Capítulo 1 · Paquetes, cables y nombres, de 1969 a hoy
Internet
Córtalo en paquetes
Imagina que envías una foto de 3 MB a un amigo. Internet no la empuja por un cable como un solo bloque. Tu dispositivo la corta en trozos de unos 1.500 bytes como máximo, lo que da unos 2.000 paquetes, y escribe en cada uno el remitente, el destino y su número en la secuencia. En la animación la foto se rompe en pequeñas teselas que se encienden en orden. ¿Para qué tanto trabajo? Los paquetes pequeños permiten que mucha gente comparta una misma línea, y si se pierde uno, solo hay que reenviar ese trocito, no la foto entera.
Salto, salto, salto
Ahora cada paquete viaja por su cuenta. En cada cruce, un router lee la dirección de destino y entrega el paquete al vecino que parece más cercano a la meta. Un viaje suele necesitar de 10 a 20 saltos así, y dos paquetes de la misma foto pueden tomar caminos distintos. Al otro extremo, los números los ponen de nuevo en orden. Las reglas se llaman TCP/IP. ARPANET, el antepasado de Internet, envió su primer mensaje el 29 de octubre de 1969, y el 1 de enero de 1983 todas sus máquinas pasaron a TCP/IP, una fecha que mucha gente considera el cumpleaños de Internet.
Perdidos, tardíos y numerados
TCP es la mitad cuidadosa de las reglas. El receptor devuelve confirmaciones como «recibidos los paquetes 1 a 40», y si una no llega, el emisor repite el paquete que falta. IP es la mitad de las direcciones. Una dirección IPv4 tiene 32 bits, unos 4.300 millones en total, que se quedaron cortos, así que IPv6 usa 128 bits, un número de 39 cifras. El viaje en sí es invisible, pero notas su coste como latencia, el retraso entre el envío y la respuesta. En el laboratorio, envía un mensaje y mira cómo cada salto añade su pequeña demora.
Cables bajo el mar
Internet no está en el cielo. Cerca del 99 por ciento de los datos entre continentes viaja por cables tendidos en el fondo del océano, y hay más de 500 en servicio. Dentro de cada cable van fibras de vidrio finas como un cabello. Un láser en un extremo parpadea con pulsos de luz, la luz rebota a lo largo del vidrio y un detector en el otro extremo convierte los parpadeos de nuevo en bits. Unos repetidores refuerzan la luz cada pocas decenas de kilómetros. La luz en el vidrio se mueve a unos 200.000 km/s, casi un tercio más despacio que en el vacío.
De Moscú a Nueva York
Cronometremos un paquete. La distancia en línea recta de Moscú a Nueva York es de unos 7.500 km. A 200.000 km/s la luz necesita 7.500 / 200.000 = 0,0375 s, es decir, 37,5 milisegundos en un sentido. Los cables reales bordean las costas y los routers añaden sus propias pausas, así que un viaje de ida y vuelta real suele superar con holgura los 100 ms. Esos 37,5 ms son un suelo que ningún ingeniero puede bajar, porque nada viaja más rápido que la luz. Elige dos ciudades en el laboratorio y compara su estimación con esta cuenta.
Una guía telefónica del planeta
Los ordenadores quieren números; las personas prefieren nombres. El Sistema de Nombres de Dominio, DNS, es una guía telefónica gigante repartida por todo el mundo, diseñada por Paul Mockapetris en 1983. Cuando escribes un nombre, tu dispositivo pregunta a un resolutor, que pregunta a los servidores raíz, luego a los de la terminación, como .com, y por último a los del propio sitio. El último responde con una dirección IP como 203.0.113.7. Las respuestas se recuerdan durante minutos u horas, así que las visitas repetidas son rápidas. Una consulta nueva suele tardar solo decenas de milisegundos.
La Web no es Internet
En marzo de 1989, Tim Berners-Lee, que trabajaba en el CERN, propuso un sistema de páginas enlazadas. A finales de 1990 ya tenía en marcha el primer navegador y el primer servidor, y en 1991 la Web se abrió al mundo. Se apoya en tres ideas sencillas: páginas escritas en HTML, una dirección para cada página llamada URL y un protocolo llamado HTTP para pedirlas. El 30 de abril de 1993 el CERN liberó el software como dominio público. La Web es un servicio que viaja sobre Internet, igual que el correo, las videollamadas y los juegos en línea, que comparten los mismos cables.
En cifras
- 37,5 ms
- en un sentido, de Moscú a Nueva York, luz en fibra
- 1 ene 1983
- ARPANET pasa todas sus máquinas a TCP/IP
- ≈ 99 %
- de los datos entre continentes va por cables