Redes e Internet

Son las redes de los grandes operadores globales (Global Carriers) que tienen tendidos de fibra óptica que abarcan al menos dos continentes. Desde una red TIER 1 se puede acceder a cualquier punto de Internet gracias a que es una condición necesaria para su clasificación que todos los operadores TIER 1 deben estar conectados entre sí. Se puede decir que las redes TIER 1 forman el actual “Backbone” o troncal de Internet. Algunos ejemplos de compañías que poseen redes TIER 1 son: AT&T (Estados Unidos), Orange (Francia), PCCW Global (Hong Kong), Tata Communications (India) y Verizon (Estados Unidos). Los operadores TIER 1 en general despliegan cables submarinos para interconectar continente, además de cables terrestres para cubrir el área intra-continental.

Son operadores de ámbito regional que no pueden alcanzar todos los puntos de Internet, por lo tanto, necesitan conectarse a una red TIER 1. Su principal función es ofrecer servicios de conectividad a los operadores TIER 3. Algunos ejemplos de operadores TIER 2 en LATAM son: Columbus Networks, GlobeNet, Internexa, Ufinet, Silica Networks e IFX Corporation. Los operadores TIER 2 en general despliegan cables terrestres para lograr conectividad entre ciudades además de cables submarinos en caso de buscar cubrir grandes distancias.

Pertenecen a los operadores que dan servicio de conexión a Internet a los usuarios finales, tales como: residenciales, empresas, universidades, entidades gubernamentales, etc. A estos se les denomina típicamente como ISP (Internet Service Provider) o proveedores de acceso a Internet. Algunos ejemplos en Latinoamérica son: Telecom Argentina, Comteco, Nuevatel, Telefónica Celular de Bolivia, Telefónica Brasil, Claro Brasil, Telefónica Chile, Claro Chile, Entel Chile, Claro Colombia, EPM Telecomunicaciones, Tigo Colombia, CNT, Conecel, Otecel, Claro Perú, Media Networks (Telefónica), Entel Perú, CO.PA.CO, Giganet, Tigo Paraguay, ANTEL, Movistar Uruguay, Telstar. En general las redes TIER 3 despliegan principalmente tendidos de fibra óptica o redes inalámbricas de larga distancia para lograr conectividad entre ciudades de un mismo país. Además, cuentan con redes de acceso orientadas tanto a cobertura masiva como a nichos específicos a través de tecnología satelital, FTTH, WiFi, Ethernet, 4G, 5G, entre otras, dependiendo del tipo de servicio que busque ofrecer.

IPv4 (Internet Protocol versión 4) es el formato de dirección estándar que permite que todas las máquinas en Internet se comuniquen entre sí. IPv4 se escribe como una cadena de dígitos de 32 bits y una dirección IPv4 se compone de cuatro números entre 0 y 255, separados por puntos.

IPv6 (Internet Protocol versión 6) es un estándar actualizado para identificar ordenadores en Internet. Al igual que IPv4, proporciona un identificador único a cada dispositivo, pero uno que se ha ajustado para adaptarse al creciente número de ordenadores conectados a Internet en la actualidad.

IPv6 aumenta el número de direcciones IP posibles desde los 4 mil millones de IPv4 hasta los 340 billones de billones de billones. IPv6 se escribe como una cadena hexadecimal de dígitos de 128 bits, y una dirección IPv6 típica es algo así:

2001:0ab8:85a2:0000:0000:8a3e:0370:7334

IPv6 se ha optimizado para estar al día con el Internet modernizado de la actualidad. Esto significa deshacerse de ciertos componentes del sistema IPv4 que ya no son necesarios.

VPN son las siglas de Virtual Private Network. Una conexión VPN lo que te permite es crear una red local sin necesidad que sus integrantes estén físicamente conectados entre sí, sino a través de Internet. Obtienes las ventajas de la red local (y alguna extra), con una mayor flexibilidad, pues la conexión es a través de Internet y puede por ejemplo ser de una punta del mundo a la otra.

Una red de área local (LAN) es un grupo de computadoras y dispositivos periféricos que comparten una línea de comunicaciones común o un enlace inalámbrico a un servidor dentro de un área geográfica específica. Una red de área local puede servir a tan solo dos o tres usuarios en una oficina en casa o miles de usuarios en la oficina central de una corporación.

Una red de área amplia (WAN) es la tecnología que conecta entre sí a las oficinas, los centros de datos, las aplicaciones en la nube y el almacenamiento en la nube. Se denomina red de área amplia porque se extiende más allá de un solo edificio o un gran recinto para incluir múltiples ubicaciones repartidas a lo largo de una zona geográfica concreta, o incluso del mundo. Por ejemplo, las empresas con muchas sucursales internacionales utilizan una WAN para conectar las redes de las oficinas entre sí. La WAN más grande del mundo es Internet puesto que se trata de un conjunto de muchas redes internacionales que se conectan entre sí.

Una zona desmilitarizada (demilitarized zone, DMZ) es una red perimetral que protege la red de área local (local-area network, LAN) interna contra el tráfico no confiable.

Un significado común para una DMZ es una subred que se encuentra entre la Internet pública y las redes privadas. Expone los servicios externos a redes no confiables y agrega una capa adicional de seguridad para proteger los datos confidenciales almacenados en redes internas, utilizando firewalls para filtrar el tráfico.

El objetivo final de una DMZ es permitir que una organización acceda a redes no confiables, como Internet, a la vez que garantiza que su red privada o LAN permanecen seguras.

El Protocolo TCP/IP o Transfer Control Protocol consiste en un acuerdo estandarizado sobre el que se realiza la transmisión de datos entre los participantes de una red informática.

La importancia de TCP es que asegura que los mensajes son recibidos en el mismo orden en que son enviados. Por lo que es ideal para el envío de documentos como HTML y aplicaciones de Chat.

Debido a que el protocolo TCP, aunque proporciona seguridad, también retrasa la transmisión, David Patrick Reed publicó en 1980 su idea del protocolo de datagramas de usuario (User datagram protocol o UDP) como una alternativa más simple y rápida al protocolo estándar.

El protocolo UDP es una alternativa directa al protocolo más utilizado, el TCP, aunque ambos se diferencian sobre todo en un punto: mientras que la transmisión en el protocolo TCP tiene lugar una vez se ha producido el enlace obligatorio de 3 vías (con acuse de recibo mutuo entre el emisor y el receptor, incluida la sesión de comunicación), el protocolo UDP no utiliza este procedimiento con el fin de mantener el tiempo de transmisión lo más bajo posible.

Un ejemplo común es la transmición de video en vivo (VideoLlamadas, Streaming).

El Protocolo de control de mensajes de Internet (ICMP) se utiliza para diagnosticar problemas de red en Internet. El ICMP se utiliza principalmente para determinar si los datos llegan o no a su destino a su debido tiempo. El ICMP es crucial para informar de errores y realizar pruebas, pero también se puede utilizar en ataques de denegación de servicio distribuido (DDoS) (Ping de la Muerte).

Nos permite revisar si un dominio ya se encuentra registrado.

Nos permite ver si un servidor está respondiendo.

Nos permite tener trazabilidad sobre donde viajan los paquetes.

Nos permite ver las conexiones abiertas.

Permite ver los datos de un dominio.

Nos permite ver nuestra dirección IP local.

Wireshark nos permite analizar los paquetes enviados y recibidos. Útil para realizar ingeniería inversa sobre servidores propietarios, analizando la comunicación cliente-servidor.

https://www.wireshark.org/

Permiten verificar la dirección IP que tenemos asignada. Útil para revisar si la conexión a VPN es exitosa.

CNAME (Canonical Name) es un nombre de host que apunta a otro nombre de host (info.mi-dominio.net a info.mi-dominio.com). Los propietarios de dominios generalmente lo usan para apuntar un dominio o subdominio a otro nombre de dominio (los subdominios normales solo pueden apuntar a un directorio dentro de su cuenta de alojamiento).

Utilizado normalmente para Github Pages.

Asigna una dirección para tu dominio a una IP específica (www a 12.345.678.90). Los símbolos @ y www se utilizan para indicar el propio dominio raíz. Por ejemplo, un registro @ A para dominio.com es lo mismo que dominio.com apuntando a una determinada IP, y cuando agrega www a un registro A es lo mismo que www.dominio.com para apuntar a una determinada IP. Normalmente usado Para controlar qué servidores específicos alojan una función particular asociada con su presencia en línea (sitio web, correo electrónico, etc.). Muchos otros registros DNS requieren un registro A asociado para funcionar correctamente.

El registro AAAA especifica la dirección IP (IPv6) para un host dado. Por lo general, resuelve un nombre de dominio (o apunta el nombre de dominio) a la ubicación correcta por medio de la dirección IPv6.

Un nombre de host que define los servidores de recepción de correo y la prioridad en la que se usa cada servidor en caso de que un servidor no pueda recibir correo. Para utilizar un servicio de correo electrónico diferente al de su proveedor de alojamiento o para designar servidores personales como respaldos de correo en caso de que las opciones de correo predeterminadas fallen. Utilizado normalmente para servidores de correo externos. Ejemplo Google Workspace.

Un Sender Policy Framework (marco de políticas de remitente), ayuda a reducir el spam y la suplantación de dominio. Para verificar la seguridad del dominio, utilícelo con servicios externos, como Google Analytics.

Un nombre de host que apunta a un servidor de nombres específico (shop.tu-dominio.com a ns1.example.com). Para administrar todos los demás registros. Los cambios en los registros A, registros MX y otros registros DNS deben realizarse donde se encuentran sus servidores de nombres.

Le permite definir sus propios servidores de nombres en lugar de utilizar los genéricos proporcionados por nosotros (ns1.tu-dominio.com en lugar de ns1.empresa-hosting.com). Para mantener el anonimato entre su negocio en línea y su proveedor de alojamiento, o para utilizar alojamiento en su VPS o servidor dedicado.

Los registros SRV (servicio) son registros DNS personalizados que se utilizan para establecer conexiones entre un servicio y un nombre de host. Cuando una aplicación necesita encontrar una ubicación de servicio específica, buscará un registro SRV relacionado. No todas las empresas de hosting soportan esta configuración.

El valor de tiempo de vida (TTL) determina cuánto tiempo un servidor DNS, como el ISP, almacena en caché el registro. Lo recomendable es dejar el TTL en su configuración predeterminada. Los cambios en los registros DNS, como los registros A, MX y CNAME, suelen tardar de 4 a 8 horas en aplicarse por completo.

Enlaces

HTTP, de sus siglas en inglés: "Hypertext Transfer Protocol", es el nombre de un protocolo el cual nos permite realizar una petición de datos y recursos, como pueden ser documentos HTML. Es la base de cualquier intercambio de datos en la Web, y un protocolo de estructura cliente-servidor, esto quiere decir que una petición de datos es iniciada por el elemento que recibirá los datos (el cliente), normalmente un navegador Web. Así, una página web completa resulta de la unión de distintos sub-documentos recibidos, como, por ejemplo: un documento que especifique el estilo de maquetación de la página web (CSS), el texto, las imágenes, vídeos, scripts, etc.

Protocolo utilizado para transferencia de archivos.

Programas

La capa de aplicación es la capa superior del modelo TCP/IP; la capa de aplicación define los protocolos de aplicación TCP/IP y cómo los programas host interactúan con los servicios de la capa de transporte para usar la red.

La capa de aplicación incluye todos los protocolos de nivel superior, como DNS, HTTP, Telnet, SSH, FTP, TFTP, SMTP, DHCP, X Window, RDP, etc.

La capa de transporte es la tercera capa del modelo TCP/IP, el propósito de la capa de transporte es permitir que los dispositivos host de origen y destino mantengan una conversación. La capa de transporte define el nivel de servicio y el estado de la conexión utilizada para transportar los datos.

Los principales protocolos incluidos en la capa de transporte son TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol).

La capa de Internet es la segunda capa del modelo TCP/IP de cuatro capas. La capa de Internet proporciona la información de la dirección de origen y destino (dirección lógica o dirección IP) para reenviar datos entre hosts a través de la red; la capa de Internet también es responsable de enrutar datagramas IP.

Los principales protocolos incluidos en la capa de Internet son IP (Protocolo de Internet), ICMP (Protocolo de mensajes de control de Internet), ARP (Protocolo de resolución de direcciones), RARP (Protocolo de resolución de direcciones inversa) e IGMP (Protocolo de gestión de grupos de Internet).

La capa de acceso a la red, también conocida como capa de acceso al medio, es la primera capa del modelo TCP/IP. La capa de acceso a la red define cómo se envían físicamente los datos a través de la red, incluido cómo los dispositivos físicos (hardware) señalan y envían los bits que interactúan directamente con un medio de red, por ejemplo, un cable coaxial, fibra óptica, cable de cobre de par trenzado, de forma inalámbrica, etc

Los protocolos incluidos en la capa de acceso a la red son Ethernet, Token Ring, FDDI, X.25, Frame Relay, entre otros, siendo el más popular Ethernet.

Ejemplificamos la comunicación por TCP/IP mediante un caso de una página web hospedada en un servidor web, la cual es transmitida hacia un cliente (navegador).