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4.2. FTPT (File Transfer Protocol Trivial)

Es una versión del protocolo FTP pero es menos fiable al utilizar UDP (puerto 69) en la capa de transporte. Algunas de las características del protocolo FTPT son:

1 Funcionamiento más rápido: se utiliza para la transferencia de pequeños archivos, principalmente para leer/escribir archivos de un servidor remoto.

2 Inexistencia de mecanismos de autenticación o cifrado.

3 No se puede obtener un listado del contenido de los directorios.

4 Cada archivo que se transfiere lo hace como un intercambio independiente de paquetes.

El funcionamiento de una sesión con intercambio de información o paquetes entre dos equipos se inicia cuando un ordenador envía una petición de lectura/escritura a otro, conteniendo además el nombre del archivo y cómo se transfiere. El otro equipo responde con un paquete de confirmación además de indicar el puerto por el que tiene que enviar los datos. Los paquetes se envían numerados, y como respuesta los paquetes de confirmación también se numeran excepto el final, que contiene un número determinado de bytes de datos como indicador de fin.

4.3. HTTP (Hypertext Transfer Protocol)

El Protocolo de Transferencia de Hipertexto (o HTTP), propuesto por Tim Berners-Lee, regula el proceso por el cual un cliente web solicita información (archivos de texto, gráficos, sonido e imágenes) a un servidor HTTP. Es el protocolo que utiliza la World Wide Web desde 1990 para el intercambio de información hipertextual por Internet en múltiples plataformas.

La definición de este protocolo por parte de la especificación RFC 1945 es:

Un protocolo del nivel de aplicación con la agilidad y velocidad necesaria para sistemas de información distribuidos, colaborativos y de hipermedia. Es un protocolo orientado a objetos, genérico, que puede usarse para muchas tareas extendiendo sus métodos. Una característica de HTTP es que permite que los sistemas se construyan independientemente de la información que se transfiere.

El protocolo HTPP utiliza la conexión TCP/IP para realizar las operaciones de solicitud/respuesta, donde:

1 El navegador del cliente solicita al servidor el archivo o página web deseada mediante la URL (o dirección) de dicha página.

2 El servidor descodifica la URL del recurso (documento HTML, fichero multimedia, aplicación, etc.) solicitado.

3 El servidor responde a la petición del cliente mostrando la información requerida o un mensaje de error.

4.4. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)

El Protocolo Simple de Transferencia de Correo realiza el envío y recepción de correos entre servidores, es independiente de los sistemas operativos del emisor y del receptor y es el estándar en Internet para transferir correo. Se trata de un protocolo abierto que se utiliza, mayoritariamente, junto al servicio TCP y cuyas especificaciones se definen en RFC 821 y 822.

Nota

La RFC (Requests for Comments) es una serie de documentos que describen los protocolos utilizados para la comunicación por Internet.

El funcionamiento de este protocolo es mediante comandos de texto enviados por el cliente al servidor SMTP (puerto 25), el cual responde mediante un número y un mensaje.

4.5. POP (Post Office Protocol)/IMAP (Internet Messages Access Protocol)

El Protocolo de Oficina de Correos (POP) se encarga del almacenamiento de los correos en un servidor remoto. La principal ventaja es la consulta de los correos electrónicos recibidos sin necesidad de una conexión a Internet. Existen dos versiones de este protocolo, POP2 y POP3; ambas funcionan mediante comandos de texto que se envían al servidor POP. El funcionamiento de este protocolo es el siguiente:

1 El cliente se conecta al servidor.

2 Los mensajes recibidos se descargan en el equipo del usuario.

3 Los mensajes descargados se eliminan del servidor si no se indica que se guarden.

Las principales ventajas son que se evita de esta forma la saturación de las cuentas de correo electrónico, no es necesaria la conexión a Internet para gestionar los mensajes y permite que los accesos sean más rápidos.

El Protocolo de Acceso a Mensajes de Internet (IMAP) se emplea para el acceso a mensajes de correo electrónico almacenados en un servidor siempre y cuando se cuente con una conexión a Internet. Permite administrar los emails directamente en el servidor sin tener que descargarlos en el equipo. El principal inconveniente es la ralentización de algunas operaciones, ya que cualquier cambio tiene que reflejarse para los demás clientes.

Estos dos protocolos, el POP y el IMAP, los emplean las aplicaciones de correo cliente para recuperar el correo de los servidores y necesitan autenticación de los clientes mediante usuario y contraseña (sin encriptar). Normalmente, los servidores de correo electrónico emplean POP3 (puerto 110) o IMAP (puerto 143).

Sabía que...

Cuando se habla de protocolo POP se hace referencia a la versión POP3 que se utiliza actualmente; las versiones anteriores del protocolo POP se han quedado desfasadas.

Aplicación práctica

Usted desea enviar información confidencial de alta calidad y en gran volumen a un ordenador situado fuera de la intranet. En este caso le indican que no hay prisa en el envío, por lo que la duración de la transferencia de datos no es limitante. ¿Qué protocolo sería el más adecuado para usar en la transferencia de los archivos?

SOLUCIÓN

Analizando la situación y al tratarse del envío de una gran cantidad de datos y además de alta calidad, se descartaría el correo electrónico, ya que el empleo de los protocolos SMTP y el POP/IMAP no se adecúa a los requisitos que hay que tener en cuenta, sobre todo para el volumen de recursos que hay que transferir.

Como es necesaria la transferencia fuera de la intranet, hay que acceder a la red de Internet, por lo que se podría utilizar tanto el protocolo FTP como el HTTP. Al tratarse de información confidencial, el protocolo FTP (con mecanismos de seguridad) es el que más fiabilidad aporta, ya que el HTTP permite el acceso público a cualquier usuario.

5. Aplicaciones. Servidor y cliente

No siempre la información a la que accede un usuario se encuentra físicamente en el ordenador que está utilizando, la mayoría de las veces está en un dispositivo diferente. En este caso, el terminal cliente solicita la información que necesita a un dispositivo servidor, el cual responde a la solicitud, conociéndose con el nombre de modelo cliente-servidor. Este proceso clienteservidor se lleva a cabo por los protocolos de la capa de aplicación, los cuales establecen el formato de las solicitudes y respuestas, además de necesitar información añadida como puede ser la autenticación del usuario y/o la identificación del archivo que se va a transferir.

Normalmente, se conoce como servidor a cualquier ordenador que contiene la información, el programa o servicio para ser compartidos por varios clientes; y cliente al programa de aplicación en el equipo del usuario que se ejecuta para acceder a un recurso en un servidor remoto. Según el tipo de aplicación del servidor que se trate demandará una serie de datos para que el cliente pueda acceder a la información, como pueden ser las tecnologías cliente/servidor de ficheros, de bases de datos, de transacciones, de aplicaciones de objetos, de aplicaciones web y groupware. A continuación, se describen algunos ejemplos de servidor/cliente: FTP, web, de correo, de aplicaciones, etc.

5.1. Servidor/cliente FTP

Para la transferencia de archivos utilizando el protocolo FTP son necesarios un cliente FTP y un servidor FTP, y dos conexiones que realiza el cliente, una temporal para el intercambio de archivos y otra permanente para comandos y respuestas. La transferencia de información puede realizarse en ambos sentidos (bidireccional), según quién asuma el rol de cliente y servidor.

Importante

Existen servidores FTP de acceso público a los que se puede acceder como “anonymous” y con la clave en blanco.

Los pasos que se siguen en una sesión de transferencia cliente-servidor FTP son:

1 El cliente se conecta al servidor FTP por el puerto 21.

2 El usuario inicia la sesión con el servidor.

3 El cliente se comunica mediante comandos y el servidor emite una respuesta.

4 El cliente FTP finaliza la conexión.

El cliente FTP de software libre más utilizado es Filezilla, que incorpora un administrador de sitios FTP y presenta una interfaz similar al Explorador de Windows. Otros programas cliente gratuitos pueden ser FireFTP (es una extensión para Mozilla Firefox) o GoFTP (consigue mayor velocidad y permite encriptación), entre otros. Para Windows la aplicación cliente FTP es WS-FTP.

La mayoría de servidores se montan sobre sistemas UNIX, siendo algunas de las aplicaciones de un servidor FTP el alojamiento web o como servidor de las copias de seguridad (backup) de los archivos de una empresa.

5.2. Servidor/cliente de correo electrónico

El cliente de correo electrónico es el programa que se utiliza para comunicarse con el servidor de correo, también conocido como MUA (Mail User Agent, Agente Usuario de Correo). Además, permite leer/escribir mensajes y su administración. Algunos de los clientes de correo electrónico más conocidos son Mozilla Thunderbird, Microsoft Outlook, Eudora Mail, etc.

Un servidor de correo electrónico puede ser de diferente tipo según el protocolo de transferencia de correo empleado. Los más usados son los servidores POP3, servidores IMAP y servidores SMTP.

El servidor POP3 mantiene los mensajes entrantes hasta que el usuario los descarga en el equipo para su comprobación. Se emplea para el correo electrónico personal. El servidor IMAP guarda una copia de los mensajes hasta que los elimine el usuario, el cual también puede gestionarlos directamente en el servidor sin tener que transferirlos al equipo. Es más utilizado en el entorno empresarial. El servidor SMTP administra el envío de correo electrónico a Internet junto a servidores POP3 y/o IMAP.

En un servidor de correo se emplean dos procesos: el Agente de Transferencia de Correo (MTA), que envía los correos a los usuarios, y el Agente de Entrega de Correo (MDA), que recibe el correo desde un cliente u otro servidor de correo. El envío/recepción de correo electrónico funciona de la siguiente manera:

1 Al enviar el mensaje al servidor de correo electrónico, o MTA, este lo vuelve a enviar al MTA del destinatario utilizando el protocolo SMTP. Es un servidor SMTP o de correo saliente.

2 El MTA del destinatario envía el correo al servidor de correo entrante, también llamado MDA, donde se almacena.

3 Para que el usuario recupere el correo electrónico de un MDA puede hacerlo usando el protocolo POP3 o el IMAP, mediante un programa de software MUA (Agente Usuario de Correo). Por eso, los servidores de correo entrante también se llaman servidores POP o servidores IMAP, según el protocolo empleado.

5.3. Servidor/cliente web

Un servidor web es un programa que, mediante el protocolo HTTP, proporciona a los clientes web los recursos solicitados y permite la compartición de datos en formato web. Mayoritariamente se encuentran ubicados en Internet, pero también ofrecen servicio a redes locales o intranets. Cuando el usuario realiza la petición al servidor a través del navegador o cliente web, lo hace mediante la URL o dirección del recurso web. Esta URL está formada por: el protocolo empleado (HTTP/FTP), el separador (//:), dirección IP o nombre del servidor que contiene el recurso, la ruta donde se ubica el recurso y dicho recurso. El servidor atiende la petición (por el puerto 80) y sirve al cliente el objeto web solicitado. Como ejemplos de servidores Web están: CERN httpd, Apache y Microsoft Internet Information Server (IIS).

Nota

CERN httpd también se le conoce como W3C httpd y es un servidor HTTP de dominio público genérico.

El cliente web o navegador es una aplicación que permite interpretar el código HTML con el que está escrita la página web para mostrar su contenido e interactuar con ella mediante enlaces. Para la visualización del texto, imágenes y video son necesarios complementos que se añaden al navegador. Se pueden citar algunos navegadores web conocidos como: Amaya, Epiphany, Galeon, Windows Internet Explorer, Lynx, Mozilla Firefox, Opera, Safari, etc.

La principal ventaja de esta tecnología cliente/servidor es que al tratarse de un sistema abierto, sin nombres de usuario ni claves, el acceso es inmediato, lo que permite la publicación de información de forma instantánea. Además, la información servida es de solo lectura ya que no permite la modificación de los datos en el origen. El funcionamiento general de un servidor/cliente web es el siguiente:

1 El servidor web se encuentra a la espera de una solicitud por parte de un navegador.

2 El usuario abre el navegador o cliente web y envía la petición.

3 Se procesa la petición por parte del servidor, el cual manda el resultado al cliente.

4 Cuando el usuario finaliza la conexión, el servidor se mantiene a la espera de futuras peticiones.

5.4. Otros: P2P (Peer-To-Peer)

Este tipo de modelo de comunicación no sigue el tradicional esquema cliente-servidor, sino que se trata de una red con una serie de nodos, que pueden actuar tanto como clientes como servidores, siendo iguales entre sí.

La principal ventaja es que se evita la congestión de la red al trabajar simultáneamente y siempre se mantiene abierta la transferencia de información, aunque necesita una conexión a una red de Internet o intranet. Una de las características de este modelo es que como el intercambio de información se realiza entre diferentes clientes se puede ver comprometida la seguridad del sistema.

El modelo P2P o de igual a igual o entre pares favorece el intercambio de archivos de gran tamaño y calidad a una mayor velocidad y eficiencia al no estar centralizada la información en un servidor.

Nota

A cada nodo del modelo P2P o de igual a igual se le conoce con el nombre de peer.

El principal uso de las aplicaciones P2P son para cambiar recursos en una comunidad web, como motor de búsqueda o para e-Business. Algunas de estas aplicaciones son:

1 Intercambio y almacenamiento: Gnutella/Gnutella2, eDonkey, BitTorrent, etc.

2 Red VoIP: Skype, Google Talk, etc.

Actividades

4. Realice un esquema del funcionamiento del protocolo FTP.

5. Describa qué otros tipos de modelo cliente-servidor utilizados en la transferencia de archivos existen, que sean diferentes a los estudiados.

6. Elabore una tabla en la que aparezca el tipo de cliente-servidor, el protocolo que emplea, el puerto que utiliza y las aplicaciones/programas que se pueden emplear.

6. Ancho de banda y tipos de accesos

El ancho de banda es la cantidad de información o de datos que se encuentran disponibles o se consumen a través de una conexión de red en una cantidad de tiempo determinada, expresado en bits por segundo, kilobits por segundo o megabits por segundo.

Uno de los elementos que permite la optimización del ancho de banda es la tasa de transferencia, entendida como la medida real del ancho de banda, siendo los principales factores que pueden influir en ella: el tipo de datos transferidos, la cantidad de usuarios y los equipos utilizados, la topología de la red y los dispositivos de la misma.

El tipo de acceso del que se dispone condiciona la velocidad máxima de transferencia de datos, pudiendo ser fija o móvil. Entre los tipos de acceso más utilizados en la actualidad se encuentran:

1 Conexión xDSL (Digital Suscriber Line): se suministra a través de la red telefónica convencional (par trenzado de cobre) mediante un módem que convierte la información en una señal eléctrica y con filtros se separa de la frecuencia empleada para la voz, por lo que no hay interferencias con el uso de Internet. El ordenador que se utilice debe contar con una placa de red Ethernet. Los servicios se contratan con un proveedor de acceso a diferentes velocidades, teniendo en cuenta que en ADSL varía de 256 kbps a 8 Mbps; en ADSL2 o ADSL2+ hasta 24 Mbps; en VDSL a 52 Mbps; y en VDSL2 hasta una velocidad de 100 Mbps. Presenta limitaciones geográficas y de navegación más lenta en horarios donde muchos usuarios puedan conectarse a la vez.

Familia	ITU	Nombre	Ratificado	Capacidad máxima de velocidad
ADSL	G.992.1	G.dmt	1999	7 Mbps de bajada 800 Kbps de subida
ADSL2	G.992.3	G.dmt.bis	2002	8 Mb/s de bajada 1 Mbps de subida
ADSL2 plus	G.992.5	ADSL2plus	2003	24 Mbps de bajada 1 Mbps de subida
ADSL-RE	G.992.3	Reach Extended (alcance extendido)	2003	8 Mbps de bajada 1 Mbps de subida
SHDSL	G.991.2	G.SHDSL	2003	5,6 Mbps de subida/bajada
VDSL	G.993.1	Very-high-date-rate-DSL (Muy alta velocidad de datos)	2004	55 Mbps de bajada 15 Mbps de subida
VDSL2-12 MHz Largo alcance	G.993.2	Very-high-date-rate-DSL 2(Muy alta velocidad de datos)	2005	55 Mbps de bajada 30 Mbps de subida
VDSL2-30 MHz Corto alzance	G.993.2	Very-high-date-rate-DSL 2 (Muy alta velocidad de datos)	2005	100 Mbps de subida/bajada

1 Fibra óptica: permite elevadas velocidades de transmisión (hasta 1 Gbit/seg) con tecnologías ópticas al emplear las ondas de luz para transmitir la información en binario, siendo un pulso de luz un bit 1 y la ausencia de luz un bit 0. Al presentar una mínima atenuación puede transmitirse a mayores longitudes y no tiene interferencias de las ondas electromagnéticas. El principal inconveniente es el coste elevado en instalación y mantenimiento, por lo que se emplea para largas distancias o grandes cantidades de información.

2 Tecnologías 2G (o GSM, Group Special Mobile), 3G (o UMTS, Universal Mobile Telecommunications Service) y 4G (o LTE, Long Term Evolution): se utilizan en dispositivos como teléfonos móviles, tablets, ordenadores portátiles con módem USB, etc. Permite el envío y recepción de datos a velocidades elevadas que posibilitan el acceso a videos en HD (Alta Definición) y a Internet. La velocidad de transferencia en redes GSM puede llegar a los 800 kbps, en 3G puede alcanzar los 2 Mbps y en 4G, hasta los 200 Mbps.

Actividades

7. Señale qué diferencias existen entre una conexión XDSL y de fibra óptica.

8. Investigue la velocidad de conexión y principales características de las tecnologías 2G, 3G y 4G.

Aplicación práctica

Una empresa multinacional contrata a un técnico informático para la ampliación de servicios a sus clientes mediante la creación de una tienda online. ¿Qué tipo de servidores serían necesarios para el funcionamiento correcto de la misma? ¿Qué tipo de conexión a Internet precisarían los equipos?

SOLUCIÓN

En primer lugar, hay que realizar la página web de la tienda online, la cual se publica por medio de un servidor web. Los pedidos se reciben y se envían las respuestas al cliente por email, por lo que también es necesario un servidor de correo electrónico y un servidor de base de datos donde se almacenen las compra-ventas realizadas.

En segundo lugar, el tipo de conexión a la red de los equipos utilizados en la empresa debería ser como mínimo ADSL2/ADSL2+ o de fibra óptica, dependiendo de los costes de instalación y de las limitaciones geográficas, garantizando siempre una conexión estable con los servidores y los equipos de la red de la empresa.