TEMA: INTRANET

SUB-TEMA 2: ¿CÓMO FUNCIONA INTRANET?

José Manuel Mateo Arenas

 

RESPUESTA A LAS PREGUNTAS DE DESARROLLO.

 

 

1.   ¿Cuál es la arquitectura de una intranet?

 

Las Intranets están basadas en la arquitectura cliente / servidor. EL software cliente, un navegador para Web, se ejecuta en una computadora local, y el software servidor en una Intranet anfitriona. El software cliente esta disponible para PC, Macintosh y estaciones de trabajo UNÍS. El software servidor se ejecuta en UNÍS, Windows NT y otros sistemas operativos. El software cliente y el software servidor no necesitan ejecutarse en el mismo sistema operativo. Para una Intranet, primero pone en marcha el navegador para Web. Si está conectado directamente con la Intranet, el programa TCP/IP que se necesita para ejecutar el navegador ya estará instalado en la computadora.

 

Cuando se ponen en marcha los navegadores, visitarán una cierta localización predeterminada. En una Intranet, esa localización puede ser una página Web departamental o una página Web por toda la compañía. Para visitar un sitio diferente, solo basta escriboir la localización de la Intranet que se quiere visitar, o pulsar en un enlace para dirigirse hasta allí. El nombre para cualquier localización Web es el URL (localizador uniforme de recursos). El navegador para Web envía la petición URL usando http (Protocolo de Transferencia de Hipertexto) que define el modo en el que se comunican el navegador para Web y el servidor Web.

 

Si la petición es de una página localizada en la Intranet, los navegadores envían la petición a esa página Web de la Intranet. Puede estar disponible una conexión de alta velocidad, puesto que las Intranet pueden construirse usando cables de alta velocidad, y todo el tráfico dentro de la Intranet se puede conducir por esos cables. La conexión Internet puede ser mucho más lenta debido a la cantidad de tráfico de Internet, y porque puede haber varias conexiones de baja velocidad que la petición desde la Intranet tendrá que atravesar. Los paquetes que componen la petición se encaminan hacia un enrutador de la Intranet, que envía en turnos la petición al servidor Web.

 

El servidor Web recibe la petición usando http, la petición es para un documento específico. Devuelve la página inicial, documento u objetivo al navegador para Web cliente. La información se muestra ahora en la pantalla de la computadora en el navegador Web. Después de enviar el objeto al navegador para Web, la conexión http se cierra para hacer un uso más eficaz de los recursos de la red.

 

Los URL constan de varia partes. La primera parte, el http://, detalla qué protocolo Internet hay que usar. El segmento www.zdnet.com" varia en longitud e identifica el servidor Web con el que hay que contactar. La parte final identifica un directorio específico en el servidor, y una página inicial, documento, u otro objeto de Internet o de la Intranet.

 

 

2.   ¿Cómo funciona el modelo OSI?

 

La organización Internacional para la Normalización (ISO) ha creado el modelo de referencia "Interconexión de Sistemas Abiertos" (OSI), que describe siete pilas de protocolos para comunicaciones informáticas. Estas pilas no conocen o no se preocupan de lo que hay en pilas adyacentes. Cada pila, esencialmente, sólo ve la pila recíproca en el otro lado. La pila destinada a enviar la aplicación observa y se comunica con la pila de aplicación en el destino. Esa conversación tiene lugar sin considerar, por ejemplo, qué estructura existe en la pila física, como Ethernet o Token Ring. TCP combina las pilas de aplicación, presentación y sesión del modelo OSI en una que también se llama pila de aplicación.

 

 

3.   ¿Cómo se procesan los paquetes TCP/IP?.

 

Los protocolos como TCP/IP determinan cómo se comunican las computadoras entre ellas por redes como Internet. Estos protocolos funcionan conjuntamente, y se sitúan uno encima de otro en lo que se conoce comúnmente como pila de protocolo. Cada pila del protocolo se diseña para llevar a cabo un propósito especial en la computadora emisora y en la receptora. La pila TCP combina las pilas de aplicación, presentación y sesión en una también denominada pila de aplicación.

 

En este proceso se dan las características del envasado que tiene lugar para transmitir datos:

 

La pila de aplicación TCP formatea los datos que se están enviando para que la pila inferior, la de transporte, los pueda remitir. La pila de aplicación TCP realiza las operaciones equivalentes que llevan a cabo las tres pilas de OSI superiores: aplicaciones, presentación y sesión.

 

La siguiente pila es la de transporte, que es responsable de la transferencia de datos, y asegura que los datos enviados y recibidos son de hecho los mismos, en otras palabras, que no han surgido errores durante él envió de los datos. TCP divide los datos que obtiene de pila de aplicación en segmento. Agrega una cabecera contiene información que se usará cuando se reciban los datos para asegurar que no han sido alterados en ruta, y que los segmentos se pueden volver a combinar correctamente en su forma original.

 

La tercera pila prepara los datos para la entrega introduciéndolos en data gramas IP, y determinando la dirección Internet exacta para estos. El protocolo IP trabaja en la pila de Internet, también llamada pila de red. Coloca un envase IP con una cabecera en cada segmento. La cabecera IP incluye información como la dirección IP de las computadoras emisoras y receptoras, la longitud del data grama y el orden de su secuencia. El orden secuencial se añade porque el data grama podría sobrepasar posiblemente el tamaño permitido a los paquetes de red, y de este modo necesitaría dividirse en paquetes más pequeños. Incluir el orden secuencial les permitiría volverse a combinar apropiadamente.

 

 

4.   ¿Cómo funcionan los puentes o bridge?

 

Los puentes son combinaciones de hardware y software que conectan distintas partes de una red, como las diferentes secciones de una Intranet. Conectan redes de área local (LAN) entre ellas. Sin embargo, no se usan generalmente para conectar redes enteras entre ellas, por ejemplo: para conectar una Intranet con Internet; o una Intranet con otra, o para conectar una sub – red completa con otra. Para hacer eso, se usan piezas de tecnología más sofisticada llamadas enrutadores.

 

Cuando hay gran cantidad de tráfico en una red de área local Ethernet, los paquetes pueden chocar entre ellos, reduciendo la eficacia de la red, y atrasando el tráfico de la red. Los paquetes pueden colisionar porque se encamina mucho tráfico entre todas las estaciones de trabajo en la red.

 

Para reducir la proporción de colisiones, una LAN se puede subdividir en dos o más redes. Por ejemplo, una LAN se puede subdividir en varias redes departamentales. LA mayoría del tráfico en cada red departamental se queda dentro de la LAN del departamento, y así no necesita viajar a través de todas las estaciones de trabajo en todas las LAN de la red. De este modo, se reducen las colisiones. Los puentes se usan para enlazar las LAN. El único tráfico que necesita cruzar puentes es el que navega con rumbo a otra LAN. Cualquier tráfico con la LAN no necesita cruzar un puente.

 

Cada paquete de datos en una Intranet posee más información que la del IP. También incluye información de direccionamiento requerida para otra arquitectura de red básica, como Ethernet. Los puentes comprueban esta información de la red externa y entregan el paquete en la dirección exacta en una LAN.

 

Los puentes consultan una tabla de aprendizaje que contiene las direcciones de todos los nodos de la red. Si un puente descubre que un paquete pertenece a su LAN, mantiene el paquete en la LAN. Si descubre que la estación de trabajo está en otra LAN, envía el paquete. El puente actualiza constantemente la tabla de aprendizaje a medida que controla y encamina el tráfico.

 

Los puentes pueden conectar redes de área local de varias formas diferentes. Pueden conectar LAN usando conexiones en serie por líneas telefónicas tradicionales y módems, por líneas ISDN, y por conexiones directas por cable. Las unidades CSU / DSU se usan para conectar puentes con líneas telefónicas mediante conductividad remota.

 

Los puentes y enrutadores se combinan algunas veces en un solo producto llamado brouter. Un brouter ejecuta las tareas de ambos. Si los datos necesitan sólo enviarse a otra LAN en la red o sub – red, solamente actuará como un puente, entregando los datos basados en la dirección Ethernet. Si el destino es otra red, actuará como un enrutador, examinando los paquetes IP y encaminando los datos basados en la dirección IP.

 

 

5.   ¿Cómo funcionan los enrutadores de las intranets?

 

Los enrutadores son los guardias de tráfico de las Intranets. Se aseguran que todos los datos se envían donde se supone que tienen que ir y de que lo hacen por la ruta más eficaz. Los enrutadores también son herramientas útiles para sacar el mejor rendimiento de la Intranet. Se emplean para desviar el tráfico y ofrecer rutas. Los enrutadores utilizan la encapsulación para permitir el envío de los distintos protocolos a través de redes incompatibles.

 

Los enrutadores abren el paquete IP para leer la dirección de destino, calcular la mejor ruta, y después enviar el paquete hacia el destino final. Si el destino está en la misma parte de una Intranet, el enrutador enviará el paquete directamente a la computadora receptora. Si el paquete se destina a otra Intranet o sub – red (o si el destino está en Internet), el enrutador considera factores como la congestión de tráfico y él numero de saltos – términos que se refiere al número de enrutadores o pasarelas en una ruta dada. El paquete IP lleva consigo un segmento que cuenta los saltos y un enrutador no usará una red que exceda de un número de saltos predeterminado. Las rutas múltiples – dentro de un número aceptable de saltos, son convenientes para ofrecer variedad y para asegurar que los datos se pueden transmitir. Por, ejemplo, si una ruta directa entre Caracas y Valencia no estuviera disponible, los enrutadores sofisticados enviarán los datos a Valencia por otro enrutador probablemente en otra ciudad en la Intranet, y esto sería transparente para los usuarios.

 

Los enrutadores tienen dos o más puertos físicos: los de recepción (de entrada) y los de envío (de salida). En realidad, cada puerto es bidireccional y puede recibir o enviar datos. Cuando se recibe un paquete en un puerto de entrada, se ejecuta una rutina de software denominada proceso de encaminamiento. Este proceso investiga la información de cabecera en el paquete IP y encuentra la dirección a la que se están enviando los datos. Luego compara esta dirección con una base de datos llamada tabla de encaminamiento que posee información detallando a que puertos deberían enviarse los paquetes con varias direcciones IP. Basándose en lo que encuentra en la tabla de encaminamiento, envía el paquete en un puerto de salida específico. Este puerto de salida envía después los datos al siguiente enrutador o al destino.

A veces, los paquetes se mandan a un puerto de entrada de un enrutador antes de que pueda procesarlos. Cuando esto ocurre, los paquetes se envían a un área de contención especial llamada cola de entrada, un área de RAM en el enrutador. Esa cola de entrada específica está asociada con un puerto de entrada concreto. Un enrutador puede tener más de una cola de entrada, si varios puertos de entrada están enviando paquetes más aprisa que el enrutador puede procesarlos. Cada puerto de entrada procesará los paquetes de la cola en el orden en que se recibieron.

 

Si él tráfico a través del enrutador es muy denso, el número de paquetes en la cola puede ser mayor que su capacidad. (La capacidad de la cola se denomina longitud). Cuando esto ocurre, es posible que los paquetes se abandonen y de este modo no serán procesados por el enrutador, y no se enviarán a su destino. Aunque esto no significa que se tenga que perder la información. El protocolo TCP se diseño para tener en cuenta que los paquetes pueden perderse de camino a su destino final. Si nos envían todos los paquetes al receptor, TCP en la computadora receptora identifica y pide que se vuelvan a enviar los paquetes perdidos. Seguirá solicitando él reenvió de los paquetes hasta que reciban todos. Los enrutadores sofisticados pueden manejarse y los problemas diagnosticarse y resolverse usando software especial, como SNMP (Protocolo Simple de Administración de Red). TCP puede decidir que decisiones tiene que tomar porque hay varias banderas en el paquete, como el número de saltos en IP, que comunica a TCP lo que necesita para saber cómo actuar. Por ejemplo, la bandera ack, indica que esta respondiendo (reconociendo) a una comunicación previa.

 

Se utilizan varios tipos de tablas en ruta. En el tipo de Intranet más simple denominada tabla de encaminamiento mínimo. Cuando una Intranet se compone de una sola red TCP/IP o a Internet, se puede usar encaminamiento mínimo. En encaminamiento mínimo, un programa llamado ifconfig crea automáticamente la tabla, que contiene únicamente unas pocas entradas básicas. Puesto que hay muy pocos lugares a los que se pueden enviar los datos, sólo se necesita configurar un número mínimo de enrutadores.

 

Si una Intranet tiene solamente un número limitado de redes TCP/IP, se puede utilizar una tabla de encaminamiento estático. En este caso, los paquetes con direcciones específicas se envían a enrutadores específicos. Los enrutadores no desvían paquetes para modificar el tráfico variable de la red. El encaminamiento estático debería utilizarse cuando sólo hay una ruta para cada destino. Una tabla de encaminamiento estático permite a un administrador de Intranets añadir o eliminar entradas en ésta.

 

Las tablas de encaminamiento dinámico son las más sofisticadas. Deberían usarse cuando hay más de una manera para enviar datos desde un enrutador al destino final, y en Intranets más complejas. Estas tablas cambian constantemente a medida que varía el trafico de la red y las condiciones, así que siempre encaminan datos del modo más eficiente posible, teniendo en cuanta el estado actual del tráfico de la Intranet.

Las tablas de encaminamiento dinámico se construyen utilizando protocolos de encaminamiento. Estos protocolos son medios por los que se comunican los enrutadores, ofreciendo información sobre la manera más eficaz de encaminar datos dado el estado actual de la Intranet. Un enrutador con una tabla de encaminamiento dinámico puede desviar datos a una ruta de apoyo si la ruta primaria es reducida. También puede determinar siempre el método más eficiente de encaminar datos hacia su destino final. Los enrutadores exponen sus direcciones IP y conocen las direcciones IP de sus vecinos. Los enrutadores pueden usar esta información en un algoritmo para calcular la mejor ruta para enviar paquetes.

 

El protocolo de encaminamiento más común que realiza estos cálculos se conocen como RIP (Protocolo de Información de Encaminamiento). Cuando RIP determina la ruta más eficaz para enviar datos el camino con el menor número de saltos. Asume que cuantos menos saltos haya, más eficaz un número de saltos mayor que 16, descartará la ruta.

 

El Protocolo de Pasarela Exterior (EGP) se usa en Internet donde se puede tener que atravesar muchos más enrutadores antes de que un paquete alcance su destino final.

 

 

6.   ¿Cómo se reparte el e-mail dentro de una intranet?

 

Probablemente la parte más usada de una Intranet que no tiene nada que ver con bases de datos de la empresa, páginas Web ostentosas o contenido multimedia es el uso del correo electrónico. Las Intranets empresariales pueden emplear diferentes programas e-mail, como cc: Mail Microsoft Mail o Lotus Notes, entre otros. Pero la Arquitectura más común que sirve de base al uso del e-mail de las redes internas es el protocolo llamado Protocolo simple de Transferencia de Correo, o SMTP.

 

Cómo se utiliza SMTP para repartir correo dentro de una Intranet:

Como sucede con muchas aplicaciones de Intranets y de Internet, SMTP usa una arquitectura cliente / servidor. Cuando alguien quiere crear un mensaje, usa un agente usuario de correo o agente usuario (MUA o UA), software cliente que se ejecuta en un computador, para crear un fragmento de correo electrónico. Este MUA puede ser cualquiera de los programas e-mail, y puede ejecutarse en varias computadoras diferentes, incluyendo PC, Macintosh,, y estaciones de trabajo UNÍS; Pegasus, Eudora. cc: Mail y Microsoft Mail para PC; y Eudora para Macintosh.

 

Después de finalizar el mensaje, el MUA lo manda a un programa que s esta ejecutando en un servidor llamado agente de transferencia de correo (MTA) examina la dirección del receptor de mensaje. Si el receptor del mensaje está en la Intranet, el MTA envía el mensaje a otro programa servidor en la red interna denominado agente de entrega de correo (MDA). Si el receptor está ubicado en Internet o en otra red interna, el archivo llegará al receptor a través de Internet. El MDA examina la dirección del receptor, y envía el correo a la bandeja de entrada d el apersona adecuada.

 

Algunos sistemas de correo emplean otro protocolo e-mail llamado el Protocolo de Oficina de Correos (POP) conjuntamente con SMTP. Con POP, el e-mail no se entrega directamente en tu computadora. En lugar de eso, el correo se echa a un buzón en el servidor. Para conseguir el coreo, alguien accede al servidor usando una contraseña y un nombre de usuario, y recupera el mensaje con un agente de correo.

 

El receptor del correo puede utilizar ahora un agente usuario de correo para leer el mensaje, archivarlo y responderlo.

 

SMTP sólo puede manejar la transferencia de e-mail de archivos de textos ASCII sencillos. Para enviar archivos binarios como hojas de cálculos, dibujos y documentos de procesador de texto, primero deben convertirlos en un formato ASCII codificándolos. Los archivos se pueden codificar usando varios métodos que incluyen codificación y Base64. Algunos software e-mails codificarán automáticamente archivos binarios. Cuando alguien recibe un archivo codificado, lo descodifica y después puede usar o examinar el archivo binario. Además muchos paquetes e-mail descodifican automáticamente archivos codificados.

 

Cómo se reparte e-mail entre intranets:

A menudo el e-mail creado en una Intranet no se entregará a una computadora de la Intranet, sino a alguien en Internet, sino a alguien en Internet, en otra Intranet, o un servidor en línea como América Online, Microsoft Netword, o CompuServe. Aquí están los pasos que un mensaje típico tiene que seguir cuando se envía de una Intranet a otra red o Intranet:

 

  1. Un mensaje e-mail se crea usando SMTP. Como ocurre con toda la información enviada a través de Internet, el mensaje es dividido por el Protocolo TCP de Internet en paquetes IP. La dirección la examina el agente de transferencia de correo de la Intranet. Si la dirección se encuentra en otra red, el agente de transferencia de correo enviará el correo a través de la Intranet mediante enrutadores al agente de transferencia de correo en la red receptora.

 

Antes de que se pueda enviar el correo a través de Internet, puede que primero tenga que atravesar un firewall, una computadora que protege a la Intranet para que los intrusos no puedan acceder a ella. El firewall sigue la pista de los mensajes y los datos que entran y salen de la Intranet.

 

  1. El mensaje deja la Intranet y se envía a un enrutador Internet. El enrutador examina la dirección, determina dónde debería mandarse el mensaje, y después lo pone en camino.
  2. La red receptora obtiene el mensaje e-mail. Aquí utiliza una pasarela para convertir los paquetes IP en un mensaje completo. Después la pasarela traduce el mensaje al protocolo particular que emplea la red (como el formato de correo de Compu-Serve), y lo pone en camino. Puede que el mensaje también tenga que atravesar un firewall en la red receptora.

 

  1. La red receptora examina la dirección e-mail y envía el mensaje al buzón específico donde el mensaje está destinado a ir, o emplea el Protocolo de Oficina de Correo (POP) para entregarlo a un servidor de correo.

 

  1. Las pasarelas realmente pueden modificar los datos (si se necesita) para la conectividad. Para el e-mail, puede convertir el protocolo Compu-Serve en SMTP. Las pasarelas también se utilizan para conectar PC con sistemas centrales IBM, por ejemplo, ASCII con EBCDIC.

 

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