¿Como se comunican nuestras computadoras?.

Esta es la primer entrega de varias que haremos de ‘Entendiendo como funcionan las cosas’. En nuestro día a día interactuamos con innumerables objetos y sistemas que nos rodean, desde dispositivos electrónicos hasta mecanismos un poco mas complejos. Ya de por si simplemente los usamos sin pensar en cómo operan o qué principios los hacen funcionar. Entender como funcionan las cosas nos permite desarrollar una mentalidad critica con la cual podremos evaluar y cuestionar los sistemas o dispositivos existentes.

La comunicacion de nuestras computadoras.

La comunicación entre computadoras es esencial para el funcionamiento de las redes ya sean locales o Internet. A través de distintos medios, las computadoras pueden intercambiar información, enviar y recibir datos permitiendo intercambiar mensajes en cuestiones de segundos. Veamos como llegamos a hacer todo esto.

Estas comunicaciones se permiten en principio por “Protocolos de Internet”.
Vamos a definirlo para poder comprender el resto.

¿Que es un Protocolo de Internet?.

Un protocolo de Internet es un conjunto de reglas y normas que define cómo deben comunicarse las computadoras en una red. Estas reglas establecen el formato y el orden de los mensajes transmitidos, así como los procedimientos para el envío, recepción y manejo de datos. Los protocolos de Internet garantizan que las computadoras puedan intercambiar información de manera coherente y confiable, permitiendo la conectividad en la red. Uno de los protocolos más conocidos y utilizados en Internet es el TCP/IP. -Transmission Control Protocol/Internet Protocol- lo cual en español seria (Protocolo de Control de Transmisión / Protocolo de Internet).

Origenes del protocolo TCP/IP:

Bien, como dijimos las computadoras se comunican entre sí utilizando un protocolo común llamado TCP/IP, que en principio fue desarrollado en la década de 1970 para la red ARPANET.

(Arpanet o Advanced Research Projects Agency Network, una red de agencias de proyectos de investigación avanzada, construida en 1969, esta red fue creada en principio con fines militares por el departamento de Defensa de los EEUU y permitía conectar a universidades y academias entre si).

Hay que aclarar algo, y es que como mencionamos anteriormente TCP e IP son dos protocolos diferentes. El Internet Protocol (IP) se encarga de obtener la dirección a la que se envían los datos, mientras que TCP (Transmission Control Protocol) se encarga de la entrega de los datos una vez que se tiene la dirección IP.

Aunque podrían funcionar de modo separados, es común referirse a ellos como TCP/IP debido a que se usan en conjunto de manera habitual y no tendrían tanto sentido uno sin el otro.

El papel importante del modelo TCP en la comunicación.

El modelo TCP/IP divide los datos en paquetes y los envía a través de cuatro capas distintas. Estas capas son atravesadas tanto en el envío como en la recepción de los datos, y se vuelven a juntar en el destino.

El proceso está estandarizado para garantizar una comunicación eficiente y predecible. El modelo TCP/IP es ampliamente utilizado y es una de las formas más eficientes de transferir datos por Internet.

Las cuatro capas del modelo son las siguientes:

• Capa de Aplicación: Es la capa más alta del modelo TCP/IP y abarca las aplicaciones utilizadas por los usuarios para acceder a la red, como el correo electrónico, la mensajería instantánea y las aplicaciones web. Esta capa permite la interacción entre el usuario y la red.

• Capa de Transporte: Esta capa proporciona una conexión de datos confiable entre dos dispositivos de comunicación. Se divide en segmentos o datagramas, confirma los paquetes recibidos y asegura que la información se transmita de manera adecuada y sin errores.

• Capa de Internet: También llamada capa de red, se encarga del enrutamiento y control del flujo de datos para garantizar una transmisión eficiente y correcta. Esta capa también se encarga de volver a ensamblar los paquetes de datos en el destino.

• Capa de Acceso a la Red: También conocida como capa de enlace a los datos, se encarga de gestionar la infraestructura física que permite la comunicación entre dispositivos a través de Internet. Incluye elementos como cables Ethernet, redes inalámbricas y tarjetas de interfaz de red.

¿Que es y como esta compuesta una Dirección IP?.

La dirección IP la podemos imaginar de modo sencillo como el documento de identidad único de una persona. Del mismo modo pasa con nuestras computadoras o dispositivos en internet. Cada dispositivo conectado a internet, ya sea un celular, una pc, una tablet, o cualquier otro dispositivo, tiene asignada una dirección IP. Esta dirección permite la identificación y la comunicación de los dispositivos de una red.

Existen dos versiones principales de direcciones IP.

• IPv4 / IPv6.

IPv4.

(Internet Protocol version 4) es un protocolo de dirección IP que se desarrolló en la década de 1980. Consiste en una cadena de cuatro números separados por puntos, que van del 0 al 255. Estas direcciones IP identifican de manera única a dispositivos en Internet.

IPv4 utiliza direcciones de 32 bits, lo que permite aproximadamente 4.3 mil millones de direcciones únicas. Estas direcciones se representan en cuatro grupos de números separados por puntos, como por ejemplo “192.168.0.1”. Sin embargo, debido al crecimiento exponencial de dispositivos conectados a Internet, el suministro de direcciones IPv4 ha llegado a su límite es por eso que se creo IPv6. El grado de transición a IPv6 aun es lento, y en la actualidad es ampliamente usado el IPv4.

IPv6.

(Internet Protocol version 6) utiliza direcciones de 128 bits, lo que proporciona un espacio de direcciones mucho más amplio que IPv4. Con aproximadamente 340 undecillones (un número extremadamente grande) o 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 de nuevas direcciones posibles, IPv6 puede satisfacer la creciente demanda de dispositivos y conexiones a Internet.

Las direcciones IPv6 se representan en grupos de cuatro dígitos hexadecimales separados por dos puntos, como por ejemplo “2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334”. Además, IPv6 ofrece características avanzadas de seguridad, autoconfiguración de direcciones y soporte mejorado para servicios de calidad de servicio (QoS) y movilidad.

Resumen.

En resumen, el modelo TCP/IP y los protocolos asociados son la columna vertebral de Internet y las redes modernas. Su comprensión y conocimiento nos permiten aprovechar al máximo las ventajas de la comunicación global. Con el continuo avance tecnológico, la evolución de TCP/IP y la lenta pero gradual transición de IPv6 como comentamos arriba, podemos esperar un futuro aún más conectado y eficiente en el mundo de las comunicaciones en red.