En este capítulo se presentan los conceptos básicos que un elaborador de tutoriales debe conocer acerca de la red Internet, así como las principales razones por las que debe utilizarse ésta para el manejo de tutoriales asociados a cursos escolarizados.

2.1.- Internet.

Internet es una red internacional formada por un conjunto de subredes de instituciones educativas, gubernamentales, empresariales , y comunidades de usuarios, que creció a partir de una red estadounidense llamada ARPAnet (Advanced Research Projects Agency net ; red de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada). Las distintas redes que forman Internet se comunican entre sí a través de compuertas ( también conocidas como enrutadores), utilizando el protocolo de comunicaciones TCP/IP ( Transmission Control Protocol / Internet Protocol ; Protocolo de Control de Transmisión / Protocolo Internet). El término TCP/IP no es una entidad única que combina dos protocolos, sino el nombre genérico para una familia de protocolos que tienen comportamientos similares y que forman un conjunto más grande de programas que proporciona servicios de red como : registro remoto de entrada, transferencia remota de archivos y correo electrónico [PARKT95].

2.1.1.- Direcciones Internet.

Las direcciones de red le indican a un sistema dónde debe entregar un paquete de datos (datagrama), de una manera similar a como ocurre con las direcciones de correos.

Debe tenerse precaución al leer el término dirección, ya que a menudo los protocolos de comunicaciones lo utilizan para referirse a cosas distintas como : un destino, el puerto de una máquina, una localidad de memoria, una aplicación , etc.

Para el direccionamiento en Internet se utilizan comúnmente tres términos : nombre, dirección y ruta.

Un nombre es una identificación específica de una máquina, un usuario o una aplicación. Por lo general, el nombre es único y proporciona un destino absoluto para el datagrama.

Una dirección identifica la localización del destino, por lo general su localización física o lógica en una red.

Una ruta le indica al sistema cómo hacer llegar un datagrama a una dirección especificada.

El nombre del destinatario se utiliza con frecuencia , ya sea por medio de la especificación de un nombre de usuario o un nombre de máquina. Un paquete de software de red, conocido como servidor de nombres, tratará de descifrar la dirección y la ruta a partir del nombre dado.

El uso del servidor de nombres tiene las siguientes ventajas :

1.- Hace que el direccionamiento y el enrutamiento resulten irrelevantes para el usuario.

2.- Le da al sistema o al administrador de la red una gran libertad para modificar la red según lo requiera, sin necesidad de informar a cada máquina de usuario.

Mientras una aplicación pueda tener acceso al servidor de un nombre , cualquier modificación en el enrutamiento podrá ser ignorada, tanto por la aplicación como por los usuarios.

2.1.2.- Direcciones IP.

TCP/IP utiliza una dirección de 32 bits para identificar una máquina y la red a la cual está conectada. Las direcciones IP identifican la conexión de la máquina a la red, no la máquina en sí ; por lo que, siempre que se modifique la localización de una máquina en la red, deberá modificarse la dirección IP. Esta dirección está formada por un conjunto de números separadas por puntos, como por ejemplo : 126.40.7.84

Unicamente el Centro de Información de Red (NIC, Net Information Center) puede asignar las direcciones IP o Internet . Existen cuatro clases de formatos para direcciones IP, cada una de las cuales se utiliza dependiendo del tamaño de la red, como se muestra en la Tabla 2.1.

Tabla 2.1.- Estructuras de clase de dirección IP.

La clase se identifica mediante la primera secuencia de bits, por ejemplo 1 bit para la Clase A, 2 para la Clase B , etc.

La clase puede determinarse a partir de los 3 primeros bits de orden más alto. En la mayoría de los casos basta con los dos primeros bits, ya que existen pocas redes de Clase D.

Las direcciones de Clase A corresponden a redes grandes con muchas máquinas. En estos casos se necesitan los 24 bits para la dirección local ( también conocida como dirección de anfitrión). La dirección de red se conserva en 7 bits, lo que limita el número de redes que se pueden identificar.

Las direcciones de Clase B sirven para redes de tamaño intermedio, con direcciones locales o de anfitrión de 16 bits y direcciones de red de 14 bits.

Las direcciones de Clase C tienen solo 8 bits para la dirección local o de anfitrión, limitando el número de dispositivos a 256 y dejando 21 bits para la dirección de red.

Por último, las direcciones de Clase D se utilizan con fines de multidifusión, cuando se requiere una difusión general a más de un dispositivo. Las longitudes de cada sección de las direcciones IP se han seleccionado cuidadosamente para proporcionar la máxima flexibilidad en la asignación de las direcciones local y de red.

Las direcciones IP están formadas por cuatro conjuntos de 8 bits. Por comodidad, a menudo estos bits se representan con sus equivalentes separados por un punto, por lo que el formato de dirección puede ser red.local.local.local para la Clase A hasta red.red.red.local para la Clase C. Las direcciones IP por lo general se escriben en sus equivalentes decimales, en lugar de escribir largas cadenas binarias. La forma decimal es ese familiar número de anfitrión que los usuarios de red están acostumbrados a ver, como por ejemplo : 145.12.14.25 ; en donde 145.12 es la dirección de red, y 14.25 es la dirección local o de anfitrión. Por supuesto que las direcciones reales están formadas por conjuntos de unos y ceros. El nombre apropiado para la notación decimal utilizada para las direcciones IP es : notación cuadrática con punto [PARKT95].

2.1.3.- Sistema de Nombre de Dominio.

En lugar de utilizar la dirección IP completa de 32 bits, muchos sistemas adoptan nombres más significativos para sus dispositivos y redes. Por lo general los nombres de las redes reflejan el nombre de la organización. Los nombres individuales de los dispositivos de la red pueden ser desde nombres descriptivos en redes pequeñas hasta convenciones más complejas de asignación de nombres en redes más grandes.

A fin de resolver el problema de los nombres de red, el Centro de Información de Red (NIC, Network Information Center) mantiene una lista de los nombres de red y de las direcciones correspondientes de las compuertas de red. ). Cuando el número de redes se hizo demasiado grande, este sistema creció de una sencilla lista de archivo plano a un sistema más complejo conocido como Sistema de Nombre de Dominio ( DNS, Domain Name System) [PARKT95].

2.1.3.1.- Estructura del Sistema de Dominios.

El DNS establece una forma de administración de nombres, distribuyendo en diferentes grupos la responsabilidad de subconjuntos de nombres. A cada nivel de este subsistema se le llama dominio. Los dominios se separan por puntos, como se muestra en los siguientes ejemplos :

balandra.uabcs.mx

ux.cso.uiuc.edu

servidor.dgsca.unam.mx

nic.ddn.mil

Al leer un nombre de izquierda a derecha, cada dominio será un subconjunto del que se encuentre a su derecha. Por ejemplo en el nombre servidor.dgsca.unam.mx, servidor es el nombre del equipo anfitrión (host, una computadora con una dirección IP). El nombre para esa computadora se asigna y se mantiene por el grupo dgsca, que es el lugar donde se localiza el equipo anfitrión. La dirección general dgsca es parte de la Universidad Nacional Autónoma de México (unam), que a su vez se encuentra localizada en el país México (mx). De esta manera, el dominio mx está compuesto de todas las computadoras anfitrión conectadas a Internet en México, el dominio unam.mx contiene a todas las computadoras anfitrión de la Universidad Nacional Autónoma de México conectadas a Internet, y así sucesivamente.

Cada grupo puede cambiar cualquier dominio que se encuentre dentro de él. Por ejemplo, si unam decide crear otro grupo denominado egresados, lo puede hacer sin solicitar ningún permiso ; solamente tiene que agregar el nuevo nombre a su parte de la base de datos mundial. Algún navegante de la red descubrirá después el nuevo nombre (egresados.unam.mx ). De manera similar, dgsca puede adquirir una nueva computadora, asignarle un nombre y conectarla a la red sin pedir permiso.

Si cada grupo respeta las reglas y se asegura de que los nombres que asigna son únicos, ningún nombre en Internet estará repetido. Es posible que existan dos máquinas llamadas paco, pero solamente en dominios distintos por ejemplo :

paco.egresados.unam.mx

paco.cso.uiuc.edu

Cada organización debe establecer un procedimiento para solicitar, ante la persona responsable de la administración de cada nivel, la creación o la modificación de un nombre.

Los dominios de la jerarquía superior, tales como edu, fueron creados por consenso cuando se diseñó el Sistema de Nombre de Dominio (DNS). Originalmente, solamente existían en la jerarquía superior los seis dominios siguientes :

Cuando Internet se convirtió en una red internacional, se creó un conjunto de dominios de dos letras correspondientes a los dominios de jerarquía superior en cada país, por ejemplo :

Cuando se utiliza un nombre como balandra.uabcs.mx, la computadora necesita convertir el nombre de la dirección en una dirección numérica, para lo cual empieza a hacer peticiones de ayuda a los servidores DNS, empezando por el que se encuentra en el extremo derecho del nombre, y recorriendo la dirección hacia la izquierda. Primero se pregunta por la dirección al servidor DNS local, existiendo tres posibilidades :

1.- El servidor local conoce la dirección, debido a que ésta se encuentra en la parte local de la base de datos mundial contenida en el servidor.

2.- El servidor local conoce la dirección solicitada porque alguien más la solicitó recientemente. Cuando se solicita una dirección, el servidor DNS la guarda durante algún tiempo, por si alguien la necesita posteriormente.

3.- El servidor local no conoce la dirección, pero sabe como buscarla . Para esto, el software del servidor local sabe cómo comunicarse con el servidor raíz. El servidor raíz conoce todas las direcciones de los servidores de nombres que tienen a su cargo las direcciones de jerarquía superior (por ejemplo mx ). Un servidor de nombres pregunta al servidor raíz la dirección del servidor responsable de la zona uabcs, y con esta información se comunica con ese servidor y le pide la dirección del servidor balandra, que es la computadora con la que se quería comunicar.

La gran ventaja del DNS es que permite partir en segmentos manejables la gigantesca red mundial Internet. Además, aunque la red tiene muchas computadoras, todas tienen nombres únicos y éstos se encuentran organizados de tal manera que es posible recordarlos con cierta facilidad [KROLE94].

2.2.- Ventajas del uso de tutoriales en Internet.

Cuando se tiene material informático que debe compartirse entre un grupo grande de integrantes de una organización, conviene manejarlo por medio de una red de computadoras. Si además existe una gran dispersión entre los integrantes de una organización, debe pensarse en una red que cubra todas las localidades donde se encuentre al menos un integrante, aunque esté equipado con una máquina portátil. Si además queremos permitir que inclusive quienes no pertenezcan a la organización puedan tener acceso a la información que generamos, la red deberá cubrir la mayor cantidad de localidades existentes y deberá ser la más accesible.

Los tutoriales propuestos en este documento caen dentro de esa categoría de material informático, y la única red existente en la actualidad que puede garantizar tal cobertura es Internet.