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Internet 1 - Contenido educativo

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Subido el 18 de octubre de 2020 por Francisco Javi G.

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How the Internet works?
¿Cómo funcion internet?

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Baron estaba tratando de descubrir cómo construir un sistema de comunicación que pudiera sobrevivir a un nuclear. 00:00:00
Así que él tenía esta idea de romper mensajes en bloques y enviarlos lo más rápido posible en todas las direcciones posible a través de la red de mesh. 00:00:08
Así que construimos lo que eventualmente se convirtió en una red de paquetes experimentales nacionales y funcionó. 00:00:17
Lo interesante del sistema es que está completamente distribuido. 00:00:25
No hay control central para decidir cuáles son los paquetes, cuáles son las piezas de la red o incluso quién interconecta con quién. 00:00:29
Estas son todas decisiones de negocio que son hechas independientemente por los operadores. 00:00:36
Todos son motivados para asegurarse de que hay conectividad de fin a fin de cada parte de la red, 00:00:41
porque la utilidad de la red es que cualquier dispositivo puede comunicarse con cualquier otro dispositivo, 00:00:47
como si quisieras poder hacer llamadas de teléfono a cualquier otro teléfono en el mundo. 00:00:51
Nada de esto se ha construido antes. 00:00:55
Aquí hay una pregunta. ¿Cómo se envía una foto, un mensaje o un correo electrónico de un lugar a otro? 00:00:58
No es magia. Es el Internet, un sistema físico tangible que fue creado para mover información. 00:01:03
El Internet es mucho como el servicio postal, pero la cosa física que se envía es un poco diferente. 00:01:09
En lugar de bolsas y envuelos, el Internet envía información binaria. 00:01:15
La información es hecha de bitas. Una bita puede ser describida como cualquier par de oposiciones, en o fuera. 00:01:19
¿Sí o no? 00:01:26
Normalmente usamos un 1, que significa en, o un 0, que significa fuera. 00:01:28
Porque un bit tiene dos estados posibles, lo llamamos código binario. 00:01:32
8 bits unidos hacen 1 bit. 00:01:36
1.000 bits unidos son 1 kilobyte. 00:01:39
1.000 kilobytes son 1 megabyte. 00:01:42
Una canción es normalmente encodada usando 3 o 4 megabytes. 00:01:44
No importa si es una foto, un video o una canción, 00:01:48
todo lo que se representa en la Internet es representado y enviado como bites. 00:01:52
Estos son los átomos de información, pero no es como si fuéramos físicamente enviando 00:01:54
unos y ceros de un lugar a otro, de una persona a otra. 00:01:59
Entonces, ¿qué es lo físico que se envía a través de las ruedas y las ruedas aéreas? 00:02:02
Bueno, veamos un pequeño ejemplo aquí de cómo los humanos pueden comunicarse físicamente 00:02:07
para enviar un solo pedazo de información de un lugar a otro. 00:02:11
Entonces, digamos que podríamos encender una luz para un uno o para un cero, 00:02:14
o usar sonidos o cosas similares a cosas como el código de Morse. 00:02:18
code these methods work but they're really slow error prone totally dependent upon humans we 00:02:21
really need as a machine so throughout history we built many systems that can actually send this 00:02:27
binary information through different types of physical mediums today we physically send bits 00:02:32
by electricity light and radio waves to send a bit by electricity imagine that you have two light 00:02:38
bulbs connected by a copper wire if one device operator turns on the electricity then the light 00:02:46
bulb lights up no electricity no light if the operators on both ends agree that light on means 00:02:51
one and light off means zero then we have a system for sending bits of information from one person to 00:02:57
another using electricity but we have a problem let's say that you know we want to send five 00:03:02
zeros in a row well how can you do that in such a way that either person can actually count the 00:03:08
number of zeros well the solution is to introduce a clock or a timer the operators can agree that 00:03:13
que el enviador enviará un bit por segundo y el recibidor se sentará y recordará cada 00:03:19
segundo y verá lo que está en la línea. Para enviar cinco ceros en una fila, simplemente 00:03:23
apúntate la luz. Espera cinco segundos. La persona del otro lado de la línea escribirá 00:03:27
todos los cinco segundos, digamos cero, cero, cero, y para los unos, haz lo contrario, apúntate 00:03:31
la luz. Obviamente, nos gustaría enviar las cosas un poco más rápido que un bit por 00:03:36
segundo, así que necesitamos aumentar nuestro bandwidth, la capacidad de transmisión máxima 00:03:41
capacidad de un dispositivo la cantidad de bandwidth es medido por la cantidad de bits que podemos enviar 00:03:44
durante un periodo de tiempo usualmente lo medimos en segundos una medida diferente de velocidad es la 00:03:50
latencia o la cantidad de tiempo que toma un bit para viajar de un lugar a otro de la fuente 00:03:57
al dispositivo que requiere en nuestra analogía humana un bit por segundo fue bastante rápido pero 00:04:03
un poco difícil para un humano para mantenerlo así que digamos que quieres downloadar 00:04:10
una canción de 3 megabytes en 3 segundos. 00:04:13
A 8 millones de bits por megabyte, 00:04:16
eso significa un ritmo de 8 millones de bits por segundo. 00:04:18
Obviamente, los humanos no pueden enviar o recibir 8 millones de bits por segundo, 00:04:21
pero una máquina puede hacer eso bien. 00:04:25
Pero ahora también hay una pregunta de qué tipo de cable enviar estas mensajes 00:04:27
y cuánto largo pueden ir los señales. 00:04:30
Con un cable de ethernet, el tipo que encuentras en tu casa, oficina o escuela, 00:04:32
ves un riesgo de señales muy measurable sobre unos cientos de pies. 00:04:36
Así que si realmente queremos que esta cosa del Internet funcione por todo el mundo, necesitamos una forma diferente de enviar esta información a grandes distancias, o sea, hacia un océano. 00:04:41
¿Qué más podemos usar? Bueno, ¿qué sabemos que se mueve mucho más rápido que simplemente la electricidad a través de un cable? Es, bueno, la luz. 00:04:51
Podemos enviar bitas como lámparas de luz de un lugar a otro usando un cable de fibra óptica. 00:04:59
Un cable de fibra óptica es un hilo de glas ingenierizado para reflejar la luz. 00:05:04
When you send a beam of light down the cable, light bounces up and down the length of the cable until it is received on the other end. 00:05:07
Depending on the bounce angle, we can actually send multiple bits simultaneously, all of them traveling at the speed of light. 00:05:14
So fiber is really, really fast. 00:05:21
But more importantly, the signal doesn't really degrade over long distances. 00:05:23
This is how you can go hundreds of miles without signal loss. 00:05:27
This is why we use fiber optic cables across the ocean floors to connect one continent to another. 00:05:30
En 2008, había un cable que fue cortado cerca de Alexandria, Egipto, 00:05:35
lo que realmente interrumpió el Internet para la mayoría del Medio Oriente y India. 00:05:39
Así que tomamos este Internet por desgracia, pero es realmente un sistema físico muy frágil. 00:05:43
Y la fibra es increíble, pero también es muy caro y difícil de trabajar con. 00:05:48
Para la mayoría de los propósitos, encontrarás un cable de cobre. 00:05:52
Pero ¿cómo movimos cosas sin luces? 00:05:55
¿Cómo enviamos cosas sin luces? 00:05:58
wireless bit sending machines typically use a radio signal to send bits from one place to 00:05:59
another the machines have to actually translate the ones and zeros into radio waves of different 00:06:06
frequencies the receiving machines reverse the process and convert it back into binary on your 00:06:13
computer so wireless is made our internet mobile but a radio signal doesn't travel all that far 00:06:18
before it completely gets garbled this is why you can't really pick up a los angeles radio station 00:06:23
en Chicago. 00:06:28
As great as wireless is, 00:06:30
today it still relies 00:06:32
on the wired internet. 00:06:33
If you're in a coffee shop 00:06:33
using Wi-Fi, 00:06:34
then the bits get sent 00:06:35
through this wireless router 00:06:36
and then are transferred 00:06:38
to the physical wire 00:06:39
to travel the really long distances 00:06:40
of the internet. 00:06:41
The physical method 00:06:43
for sending bits 00:06:44
may change in the future 00:06:45
whether it's lasers 00:06:45
sent between satellites 00:06:46
or radio waves 00:06:47
from balloons or drones, 00:06:48
but the underlying 00:06:50
binary representation 00:06:51
of information 00:06:52
and the protocols 00:06:53
for sending that information 00:06:54
and receiving that information 00:06:55
han quedado casi iguales. 00:06:56
Todo lo que está en Internet, 00:06:58
ya sean palabras, e-mails, imágenes, 00:06:59
videos de gatos, videos de pibes, 00:07:01
todo se ha convertido en estos 1's y 0's 00:07:03
que son entregados por pulsos electrónicos, 00:07:05
luces de luz, ruedas de radio. 00:07:07
El Internet es una red de redes. 00:07:09
Conecta millones de dispositivos 00:07:12
en todo el mundo. 00:07:14
Entonces, tal vez estés conectado 00:07:16
con un laptop o un teléfono a través de Wi-Fi. 00:07:18
Pero luego esa conexión Wi-Fi 00:07:20
conecta a un servidor de Internet o ISP 00:07:22
y que el ISP te conecta a billones y billones de dispositivos 00:07:25
en todo el mundo, a través de cientos de miles de redes 00:07:29
que están todos interconectados. 00:07:32
Una cosa que la mayoría de la gente no aprecia 00:07:35
es que el Internet es realmente una filosofía de diseño 00:07:38
y una arquitectura expresadas en un conjunto de protocolos. 00:07:41
Un protocolo es un conjunto de reglas y estándares 00:07:46
que, si todas las partes se unen a usarlo, 00:07:49
les permitirá comunicarse sin problemas. 00:07:51
Cómo funciona el Internet físicamente es menos importante que el hecho de que esta filosofía de diseño ha permitido que el Internet se adapte y absorba nuevas tecnologías de comunicación. 00:07:53
Esto es porque para que una nueva tecnología use el Internet en alguna manera, solo necesita saber con qué protocolos trabajar. 00:08:06
Todos los dispositivos diferentes en el Internet tienen adreses únicas. 00:08:14
Una adresa en Internet es solo un número, similar a un número de teléfono o una especie de adresa de calle que es única para cada computadora o dispositivo en el lado de la red. 00:08:18
Esto es similar a cómo la mayoría de casas y negocios tienen una adresa de envío. 00:08:29
No necesitas conocer a una persona para enviarles una letra en la envía, pero necesitas conocer su adresa y cómo escribir la adresa correctamente para que la letra pueda ser llevada por el sistema de envío a su destino. 00:08:33
El sistema de envío para computadoras en Internet es similar. 00:08:44
Y se forma parte de uno de los protocolos más importantes usados en la comunicación internet, simplemente llamado el protocolo de la internet o IP. 00:08:48
Una adresa de un computador, entonces, se llama su adresa IP. 00:08:56
Visitar un sitio web es realmente solo tu computador preguntando a otro computador por información. 00:09:00
Tu computador envía una mensaje a la adresa IP del otro computador y también envía su adresa de origen, así que el otro computador sabe dónde enviar su respuesta. 00:09:05
You may have seen an IP address. It's just a bunch of numbers. 00:09:13
These numbers are organized in a hierarchy. 00:09:20
Just like a home address has a country, a city, a street, and a house number, an IP address has many parts. 00:09:23
Just like all digital data, each of these numbers is represented in bits. 00:09:31
Traditional IP addresses are 32 bits long, with 8 bits for each part of the address. 00:09:36
Los números anteriores usualmente identifican la red contraria y regional del dispositivo. 00:09:43
Luego vienen las subredes y finalmente la adresa del dispositivo específico. 00:09:48
La mayoría de los usuarios nunca ven o importan con respecto a las adresas de Internet. 00:09:54
Un sistema llamado Sistema de Names de Domain, o DNS, asocia nombres como www.example.com con las adresas correspondientes. 00:09:58
Tu computadora utiliza el DNS para buscar nombres de dominio y obtener la adresa de IP asociada que es usada para conectar tu computadora a la destino en Internet. 00:10:07
Aquí está, es 174.129.14.120. 00:10:37
Oh, ok, genial, gracias. 00:10:44
Sí, voy a escribir eso y salvarlo para después, en caso de que lo necesite. 00:10:46
Hey, aquí está la adresa que querías. 00:10:49
¡Genial, gracias! 00:10:51
¿Cómo diseñamos un sistema para millones de dispositivos para encontrar a cualquier uno de millones de diferentes sitios web? 00:10:52
No hay manera de que un servidor DNS pueda gestionar todas las requiestas de todos los dispositivos. 00:11:05
La respuesta es que los servidores de VNS están conectados en una jerarquía distribuida y divididos en zonas, 00:11:10
dividiendo la responsabilidad para los domaines mayores, como .org, .com, .net, etc. 00:11:18
VNS fue originalmente creado para ser un protocolo de comunicación abierta y pública para los gobiernos y instituciones educativas. 00:11:25
A causa de su abiertura, VNS es susceptible a ataques cibernéticos. 00:11:34
Un ataque de ejemplo es la espufa de DNS. Es cuando un hacker tapa en un servidor DNS y lo cambia para unir un nombre de domenio con la adresa de IP equivocada. Esto permite que el atacante envíe a la persona a un sitio web de un impuesto. Si esto sucede con usted, usted es vulnerable a más problemas porque usted está usando ese sitio web como si fuera real. 00:11:38
La cantidad de información que zoomas en el Internet es asombrosa. 00:12:03
¿Cómo es posible que cada pieza de datos sea entregado a ti de manera confiante? 00:12:08
Digamos que quieres tocar una canción de Spotify. 00:12:12
Parece que tu computadora se conecta directamente a los servidores de Spotify, 00:12:15
y Spotify te envía una canción en una línea directa y dedicada. 00:12:18
Pero en realidad no es así como funciona el Internet. 00:12:21
Si el Internet fuera hecho de conexiones directas y dedicadas, 00:12:25
sería imposible mantener las cosas funcionando a medida que millones de usuarios se unen, 00:12:28
especialmente ya que no hay garantía de que cada puente y computador funcionen todo el tiempo. 00:12:31
En lugar de eso, los datos viajan en Internet en una manera mucho menos directa. 00:12:37
Muchos, muchos años atrás, en los principios de los años 1970, 00:12:41
mi compañero Bob Kahn y yo comenzamos a trabajar en el diseño de lo que ahora llamamos Internet. 00:12:45
Bob y yo tuvimos la responsabilidad y la oportunidad de diseñar los protocolos de Internet y su arquitectura. 00:12:51
Así que hemos persistido en participar en el crecimiento y la evolución del Internet 00:12:59
durante todo este tiempo, hasta y incluyendo el presente. 00:13:04
La forma en que la información se transfiere de un computador a otro es bastante interesante. 00:13:08
No necesita seguir un camino fixo. 00:13:13
De hecho, tu camino puede cambiar en medio de una conversación de computador a computador. 00:13:16
La información en el Internet va de un computador a otro en lo que llamamos un paquete de información. 00:13:20
Y un paquete viaja de un lugar a otro en Internet, mucho como puedes viajar de un lugar a otro en un coche. 00:13:26
Dependiendo de la congestión de tráfico o condiciones de carretera, 00:13:34
podrías elegir o ser forzado a tomar una ruta diferente para llegar al mismo lugar cada vez que viajes. 00:13:37
Y justo como puedes transportar todo tipo de cosas dentro de un coche, 00:13:45
muchos tipos de información digital pueden ser enviadas con paquetes de IP, pero hay algunos límites. 00:13:49
What if, for example, you need to move a space shuttle from where it was built to where it will be launched? 00:13:53
The shuttle won't fit in one truck, so it needs to be broken down into pieces, transported using a fleet of trucks. 00:14:00
They could all take different routes and might get to the destination at different times, 00:14:06
but once all the pieces are there, you can reassemble the pieces into the complete shuttle and it will be ready for launch. 00:14:10
On the Internet, the details work similarly. 00:14:18
Si tienes una imagen muy larga que quieres enviar a un amigo o a un sitio web, 00:14:20
esa imagen podría ser hecha de millones de bits, o unos y ceros, 00:14:26
demasiado para enviarla en un paquete. 00:14:30
Desde que es datos en un computador, el computador que envía la imagen 00:14:32
puede rápidamente romperla en cientos o incluso miles de partes más pequeñas llamadas paquetes. 00:14:36
A pesar de que los coches o las autos no tienen dirigentes, 00:14:41
y no escogen su ruta, 00:14:44
cada paquete tiene la adresa de internet de donde viene y de donde va. 00:14:46
Especiales computadores en Internet llamados routers actúan como gestores de tráfico para mantener que los paquetes se muevan suavemente a través de NutWorks. 00:14:49
Si una ruta está congelada, los paquetes individuales pueden viajar por diferentes rutas a través de Internet y pueden llegar a su destino en tiempos un poco diferentes o incluso sin orden. 00:14:57
Así que hablemos de cómo funciona esto. 00:15:08
esto funciona. Como parte del protocolo de Internet, cada navegador mantiene en cuenta 00:15:10
múltiples pasos para enviar paquetes y eleva el camino más barato disponible para cada 00:15:14
pieza de datos, basado en la adresa IP de destino para el paquete. Lo más barato en este caso 00:15:19
no significa costo, sino tiempo y factores no técnicos, como la política y las relaciones 00:15:24
entre las empresas. A menudo, la mejor ruta para viajar los datos no es necesariamente 00:15:29
la más directa. Tener opciones para pasos hace que la red sea tolerante, lo que significa 00:15:34
la red puede seguir enviando paquetes, incluso si algo sucede horriblemente malo. 00:15:40
Esta es la base para un principio clave del Internet, la confiabilidad. 00:15:44
Ahora, ¿qué pasa si quieres pedir algunos datos y no todo está entregado? 00:15:50
Digamos que quieres escuchar una canción. 00:15:54
¿Cómo puedes estar 100% seguro de que todos los datos serán entregados, 00:15:56
así que la canción juega perfectamente? 00:15:59
Introducir a tu nuevo amigo mejor, TCP. 00:16:01
Protocolo de control de transmisión. 00:16:04
TCP gestiona el envío y recibimiento de todos tus datos como paquetes. 00:16:06
Piénsalo como un servicio de envío garantizado. Cuando solicitas una canción en tu dispositivo, 00:16:10
Spotify envía una canción rompida en muchos paquetes. 00:16:15
Cuando tus paquetes llegan, TCP hace un inventario completo y envía 00:16:19
reconocimientos de cada paquete recibido. 00:16:23
Si todos los paquetes están ahí, TCP envía señales para tu entrega y estás listo. 00:16:26
Si TCP encuentra que algunos paquetes están faltando, no enviará señales. 00:16:37
Si no, tu canción no sonaría tan buena o partes de la canción podrían estar faltando. 00:16:40
For each missing or incomplete packet, Spotify will resend them. 00:16:44
Once TCP verifies the delivery of many packets for that one song request, your song will start to play. 00:16:49
What's great about the TCP and router systems is they're scalable. 00:16:56
They can work with 8 devices or 8 billion devices. 00:17:02
In fact, because of these principles of fault tolerance and redundancy, the more routers we add, the more reliable the internet becomes. 00:17:05
Lo que también es genial es que podemos crecer y escalar el Internet 00:17:11
sin interrumpir el servicio para quien lo use. 00:17:14
El Internet es hecho de cientos de miles de redes 00:17:18
y billones de computadores y dispositivos conectados físicamente. 00:17:21
Estos diferentes sistemas que hacen la Internet 00:17:25
se conectan con los otros, se comunican con los otros 00:17:27
y se trabajan juntos debido a los estándares que se han acordado 00:17:30
para cómo los datos son enviados a través del Internet. 00:17:34
Los dispositivos computadores o routers a través del Internet 00:17:37
ayudan a que todos los paquetes lleguen al destino donde están reassemblados, si es necesario, en orden. 00:17:40
Esto sucede billones de veces al día, 00:17:47
ya sea cuando tú y otros estás enviando un e-mail, visitando una página web, 00:17:51
haciendo un chateo de video, usando una aplicación móvil, 00:17:55
o cuando los sensores o dispositivos en Internet se hablan con los otros. 00:17:58
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18 de octubre de 2020 - 21:54
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