¿Te has preguntado cómo funciona el Internet? ¿Qué pasa cuando visitas un sitio web? ¿Cómo se envía y recibe la información en línea?
Aquí te explicaremos la estructura de como funciona el Internet (y los protocolos) de una manera detallada pero fácil de entender. 😊
Tabla de contenidos
Internet y direcciones IP
El internet es una colección de cables submarinos de cientos de kilometros de largo, ISP (proveedores de servicios de Internet), infraestructura, IEP (puntos de intercambio de Internet) y centros de datos.
Esos cables nos permiten enviar y recibir datos a largas distancias.
Los centros de datos son una colección de servidores (computadoras interconectadas) que alojan sitios web, aplicaciones y más.
“La subcontratación de TI a un centro de datos profesional hace que las organizaciones sean más resistentes a tales problemas de equipos, al aumento de los costos operativos y a las partes malintencionadas. Los centros de datos están optimizados para acomodar esta TI. Tienen refrigeración, conectividad, seguridad y vínculos con, por ejemplo, proveedores de la nube que son cada vez más difíciles de realizar dentro de la propia organización”.
Tomado de analyticsindiamag.
Del mismo modo, los servidores generalmente se configuran de manera que se evite el punto único de falla (SPOF). Tiene que haber componentes redundantes de la infraestructura web en todos los puntos, para evitar fallas en caso de que un servidor, el equilibrador de carga o la base de datos funcionen mal.
DNS – Solicitud de DNS
Como humanos, nuestro cerebro recuerda “google.com” mejor que “8.8.8.8.8”. En este ejemplo, Google es el nombre de dominio y 8.8.8.8.8 es su dirección IP.
Los DNS (Domain Name Server) son servidores especializados que alojan registros DNS. Estos registros proporcionan información sobre un dominio, incluida su dirección IP y nombre de dominio.
El proceso de conexión a un sitio web comienza cuando el navegador busca la dirección IP en:
- su caché
- Si no está disponible, lo solicitará al SO
- Si no está disponible, lo solicitará a la memoria caché del Router
- Si no está disponible, lo solicitará a un DNS
Este proceso se realiza, por lo que la conexión es más rápida si el sitio web es visitado con frecuencia.
Google es el sitio web más visitado del mundo y la IP probablemente estará en el caché del navegador, por lo tanto, no tendrá que conectarse a un DSP y buscar los registros.
Modelo OSI
“OSI significa Interconexión de Sistemas Abiertos. Ha sido desarrollado por ISO – ‘Organización Internacional para la Estandarización’, en el año 1984. Es una arquitectura de 7 capas y cada capa tiene una funcionalidad específica para realizar. Todas estas 7 capas trabajan en colaboración para transmitir los datos de una persona a otra en todo el mundo.”
Tomado de GeeksforGeeks.
Como se mencionó, todos los dispositivos con acceso a Internet deben seguir el modelo OSI como estándar para garantizar la conectividad. Incluye la computadora que intenta conectarse a Google y los servidores de Google (modelo Cliente y Servidor).
TCP
TCP (Protocolo de Control de Transmisión) es parte de la capa de Transporte en el modelo OSI. Define cómo se mueve la información entre el Cliente y el Servidor.
Primero, los programas de aplicación envían mensajes o flujos de datos a uno de los Protocolos de capa de transporte de Internet, ya sea el Protocolo de datagramas de usuario (UDP) o el Protocolo de control de transmisión (TCP). Estos protocolos reciben los datos de la aplicación, los dividen en partes más pequeñas llamadas paquetes, agregan una dirección de destino y luego pasan los paquetes a la siguiente capa de protocolo, la capa de red de Internet.
La capa de red de Internet encierra el paquete en un datagrama de Protocolo de Internet (IP), coloca el encabezado y el final del datagrama, decide dónde enviar el datagrama (ya sea directamente a un destino o a una puerta de enlace) y pasa el datagrama al Capa de interfaz de red.
La capa de interfaz de red acepta datagramas IP y los transmite como tramas a través de un hardware de red específico, como redes Ethernet o Token-Ring.
HTTP—HTTPS/SSH
El Protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP) es un protocolo de capa de aplicación para transmitir documentos hipermedia, como HTML. Fue diseñado para la comunicación entre navegadores web y servidores web, pero también se puede utilizar para otros fines. HTTP sigue un modelo clásico de cliente-servidor, con un cliente que abre una conexión para hacer una solicitud y luego espera hasta que recibe una respuesta”.
Tomado de developer.mozilla.org.
Hasta este punto, el navegador encontró la dirección IP de Google en su caché y abrió una conexión TCP para enviar una solicitud HTTP.
HTTP es legible y está estructurado con información relevante para conectarse al servidor.
El navegador interpreta la respuesta enviada por el servidor y la información en su cuerpo para representar los archivos HTML, CSS y JavaScript en google.com.
HTTPS es una versión segura y avanzada de HTTP al cifrar la comunicación con SSL, por lo que la comunicación no se modifica ni escuchado.
Equilibrador de carga
Cuando se conecta a un servidor, el primer punto de contacto suele ser el Load Balancer
Un equilibrador de carga distribuye la carga de trabajo entre diferentes servidores o aplicaciones. Optimiza el rendimiento general de la infraestructura, así como su rendimiento y capacidad.
Es especialmente importante porque necesita manejar las solicitudes entrantes durante las ventanas de visitas máximas y redirigirlas a múltiples servidores según su capacidad.
Por tanto, el Load Balancer de Google nos redirigirá a uno de sus servidores.
Firewall
“Un firewall es un dispositivo utilizado en la seguridad de la red para monitorear el tráfico de red entrante y saliente y determinar si se permite o bloquea en función de un conjunto predeterminado de reglas de seguridad.
El propósito de un firewall es reducir o eliminar las conexiones de red no deseadas y aumentar el flujo libre de tráfico legítimo”.
Tomado de liquidweb
Un firewall es necesario para proporcionar privacidad y seguridad a los datos.
Después de que nuestra solicitud HTTP sea redirigida por un Load Balancer y pase a través del Firewall, finalmente es hora de llegar al servidor.
Servidor web
Podría significar software con o sin hardware. Atiende solicitudes HTTPS y da respuesta sirviendo contenido estático como archivos HTML, CSS, imágenes, videos, etc. Esta información se aloja en el servidor y se entrega en la respuesta del cuerpo HTTP, y el navegador del cliente la interpreta.
Además de HTTP, los servidores web admiten SMTP (Protocolo simple de transferencia de correo) y FTP (Protocolo de transferencia de archivos), que se utilizan para el correo electrónico, la transferencia de archivos y el almacenamiento.
Servidor de aplicaciones
“Cuando los usuarios de la aplicación, ya sea personal o clientes web, solicitan acceso a una aplicación, el servidor de aplicaciones a menudo hace el trabajo pesado en el backend para almacenar y procesar solicitudes de aplicaciones dinámicas. Los servidores de aplicaciones se ubican física o virtualmente entre los servidores de bases de datos que almacenan datos de aplicaciones y los servidores web que se comunican con los clientes”.
Tomado de serverwatch.
En lugar de servir contenido estático, los servidores de aplicaciones tienen el poder de servir contenido de forma dinámica (interactuando con la base de datos), proporcionar el entorno y ejecutar aplicaciones.
Base de datos
Una base de datos es una colección de datos almacenados en un sistema. Hay muchos tipos de bases de datos, pero las más comunes son relacionales (MySQL) y no relacionales (MongoDB).
Interactúa con el servidor de aplicaciones creando, leyendo, actualizando y eliminando información (CRUD).
Las bases de datos generalmente manejan la información en tablas, columnas y filas para facilitar el acceso. Además, maneja diferentes permisos y accesos. Por ejemplo: los administradores de sistemas suelen tener un control y un acceso más profundos a las bases de datos que los usuarios externos.
En conclusión
Esperamos que esta nota haya podido aclarte sobre como funciona el internet ya que definitivamente es un mundo fascinante lleno de tecnologías que hacen posible nuestra vida. Después de leer todo sobre el internet quizás te de curiosidad aprender sobre ¿Cuál es la huella de carbono de internet?
