internet e internet 2

1. Capitulo 1 CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE TECNOLOGÍA
INTERNET E INTERNET2
1. 1. CURSO SENA VIRTUAL 2013ASESORIA PARA EL USO DE LAS TIC EN LA
FORMACIÓNACTIVIDAD UNIDAD 3Nombre de la Actividad: Taller Construcción
de un PLEAprendiz: Jaime Acevedo CarrilloCAPÍTULO 1.CONCEPTOS BÁSICOS
SOBRE TECNOLOGÍA INTERNET E INTERNET 21.1 HISTORIA DE INTERNETEl
Departamento de Defensa de los Estados Unidos, a través de D.A.R.P.A(Defense
Advanced Research Projects Agency) patrocinó diferentes iniciativas enel campo
de la telemática durante las cuatro últimas décadas, que en su momentoresultaron
en la creación y desarrollo de una super-red enormemente redundantey distribuida
en todo el territorio de los Estados Unidos, que debía proporcionar unmedio eficaz
de comunicación digital para las necesidades gubernamentales ymilitares (ArpaNet
en 1969) [2].ArpaNet dio al mundo científico y al público el impulso necesario: puso
grandessumas de dinero en investigación y desarrollo, cuyos resultados quedaron
en elnivel del conocimiento público, lo que generó grandes cantidades de interés
einversión complementaria. Los resultados en 1984 se fraccionó ArpaNet en
dos,ArpaNet para investigación y desarrollo y MilNet para uso operacional militar,
dossuper-redes para el servicio de los militares norteamericanos y toda la gama
deprotocolos y estándares técnicos desarrollados. Lo anterior en unos pocos
añosdio origen a lo que hoy conocemos como Internet [2].27
2. 2. El principio básico de funcionamiento de Internet era la colaboración
cooperativa;no contaba con ninguna entidad especial que la manejara, pero si con
el continuosoporte de algunos organismos de los Estados Unidos como el
Departamento deDefensa y la National Science Foundation (NSF).En Colombia
hace algunos años la Universidad de los Andes logró conectarse a lared Bitnet (red
que intercomunica las universidades norteamericanas pero estáfue desplazada por
Internet) en lo que se llamó el proyecto Runcol, aprovechandola infraestructura de
Coldapac (la red de conmutación de paquetes de Telecom.),varias universidades
del país hicieron uso del servicio de forma experimental, estopermitió acumular
conocimientos y experiencias para que en 1992, otra vez poriniciativa de la
Universidad de los Andes se lograra una conexión viable a Internetcon la
participación de las universidades de Eafit y del Valle [2].En 1993 el proyecto
recibe impulso de Colciencias e ICFES, mediante un acuerdoespecial de
cooperación con el objeto de aunar esfuerzos técnicos, administrativosy
económicos para gestionar la implantación y funcionamiento de unainfraestructura
de comunicación de datos para uso del sistema nacional deinformación científica y
tecnológica y el sistema nacional de la educación superior[2].Internet ha
experimentado un ritmo de crecimiento asombroso en los últimosdieciséis años. En
1984 había aproximadamente 1,000 servidores en Internet. En1989, este número
había crecido a más de 100,000 y, tres años después, en1992, se contabilizaban
un total de más de un millón de computadoras conectadaa Internet. En julio de
1994 había más de 3 millones de sistemas informáticosconectados a la red, con
unos 20 millones de usuarios. Con el desarrollo deherramientas de recuperación
de información de fácil manejo, como Mosaic y laWorld Wide Web, muchos
usuarios normales empezaron a descubrir los muchosrecursos accesibles de
información que incorpora Internet.28
3. 3. Internet es una gran interconexión de redes, físicamente distribuidas por todo
elmundo, y que funciona como una unidad coordinada, la información fluye
enpaquetes conmutados que son transportados a su destino por los
diferentescomputadores y enlaces de la red.La infraestructura de Internet de hoy
es el progreso desde una red principal(NSFNET)1a una arquitectura más
distribuida operada por proveedorescomerciales, conectados mediante grandes
puntos de intercambio de red, asícomo interconexiones directas de red. El
backbone actual de Internet es unconjunto de proveedores de servicios que tienen
puntos de conexión llamadosPOP (punto de presencia) sobre múltiples regiones.
Para permitir que los clientesde un proveedor alcancen a los clientes conectados a

2. otro proveedor, el tráfico seintercambia en Punto de Acceso a la Red (NAP)
públicos, o a través deinterconexiones directas. El termino ISP (Proveedor de
Servicios de Internet) seutiliza comúnmente para referirse a cualquiera que
proporciona servicio deconectividad a Internet, tanto al usuario final directamente
como a otrosproveedores de servicio. El termino NSP (Proveedor de Servicios de
Red) seutilizan tradicionalmente para referirse a los proveedores de backbone de
red.21.2 INTERNET2El término Internet2 es, en realidad, el nombre del consorcio
de las 207universidades, empresas y organismos gubernamentales asociados para
eldesarrollo, operación y utilización de esta red académica en Estados Unidos;
noobstante, por el rico intercambio existente en la colaboración de proyectos,
elconcepto de las redes académicas y de investigación rebasa la frontera
americanay diversos países alrededor del mundo que inician la construcción de
este tipo deredes.1National Science Foundation NET (Red de Fundación de
Ciencia
Nacional)2http://www.renata.edu.co/index.php?option=com_easyfaq&task=cat&cati
d=87&Itemid=18029
4. 4. Internet2 es una red de cómputo con capacidades avanzadas separada de
laInternet comercial actual. Su origen se basa en el espíritu de colaboración
entrelas universidades del país y su objetivo principal es desarrollar la
próximageneración de aplicaciones telemáticas para facilitar las misiones de
investigacióny educación de las universidades, además de ayudar en la formación
de personalcapacitado en el uso y manejo de redes avanzadas de cómputo. Su
desarrolloabre las puertas a aplicaciones que usan transferencia masiva de datos,
video entiempo real, investigación y colaboración remota; de igual forma, permite
impulsarla creación de nuevas herramientas para la educación superior y la
investigación.El uso de Internet como herramienta educativa y de investigación
científica hacrecido aceleradamente debido a la ventaja que representa el poder
acceder agrandes bases de datos, la capacidad de compartir información entre
colegas yfacilitar la coordinación de grupos de trabajo.Algunas de las aplicaciones
en desarrollo dentro del proyecto de Internet 2 a nivelinternacional son:
telemedicina, bibliotecas digitales, laboratorios virtuales,manipulación a distancia y
visualización de modelos 3D; aplicaciones todas ellasque no serían posibles de
desarrollar con la tecnología del Internet de hoy.En los Estados Unidos el proyecto
que lidera este desarrollo es Internet2, enCanadá el proyecto CAnet33, en Europa
los proyectos TEN-155 y GEANT, y enAsia el proyecto APAN. Adicionalmente,
todas estas redes están conectadasentre si, formando una gran red avanzada de
alta velocidad de alcance mundial.El 1 de septiembre de 2004, la Red CLARA en
Latinoamérica comenzó a proveerconectividad directa de 155Mbps, en una
topología de anillo enlazando a las redesacadémicas de México CUDI, Brasil RNP,
Argentina RETINA, Panamá RedCyT y3http://www.canet3.net//t_blank30
5. 5. Chile REUNA conectándose con GÉANT a 622Mbps mediante un enlace
entreSão Paulo, Brasil y Madrid, España..El proyecto Internet2 es administrado por
la UCAID4(Corporación Universitariapara el Desarrollo Avanzado de Internet) que
tiene como misión facilitar ycoordinar el desarrollo de despliegue, operación y
transferencia de tecnología deredes basadas en aplicaciones y servicios
avanzados para fomentar el liderazgode los Estados Unidos en la investigación y
educación superior, así como paraacelerar la disponibilidad de nuevos servicios y
aplicaciones en Internet.El backbone de Internet2 (la red Abilene y la red vBNS)
tiene velocidades quesuperan los 2 Gbps, y las conexiones de las universidades a
este backbone varíanentre 45 Mbps y 622 Mbps1.3 COMPARACION ENTRE
INTERNET E INTERNET2El funcionamiento de la red Internet2 en comparación
con Internet es muy similar,inclusive, pueden compartir los mismos medios de
comunicación (fibras,ruteadores, etcétera). La diferencia primordial entre la red
Internet e Internet2 esel uso que se les da; mientras la primera tiene,
fundamentalmente, un usocomercial, informativo y de entretenimiento; la segunda
es una red de usoseducativos, de colaboración científica y de investigación, por
este motivo, ladivulgación del conocimiento y el aprendizaje constituyen sus

3. principales objetivos.Otra diferencia importante es que las redes de Internet2,
muchas de ellas sonadministradas por universidades, lo que permite que sea la
misma comunidad deInternet2 la que defina la forma de operación y los protocolos
que deberán sersoportados en ellas, sin tener que esperar a que éstos sean
soportados y4http://www.reacciun2.edu.ve/view/internet2_ucaid.php. UCAID
(University Corporation forAdvanced Internet Development) es la organización que
coordina el proyecto Internet231
6. 6. requeridos por un gran número de usuarios, ejemplo de estos protocolos
sonMulticast e IPv6, donde el primero ha servido para la creación de access-grid
(unagrid es un sistema que combina recursos distribuidos que no están sujetos a
uncontrol central, utilizando interfaces y protocolos estándares, de código
abierto,para brindar calidades de servicios únicas a los usuarios finales: los
científicos,investigadores y académicos), (transmisión de hasta 100 sitios
devideoconferencia, transmisión de video de alta calidad, grids de
supercómputo,etcétera).Debido al gran éxito que Internet2 ha tenido en algunos
países, ellos han ido máslejos y han decidido adquirir sus propias fibras ópticas
(dark fibers), lo cual lespermite que sean ellos quienes definan los anchos de
banda de sus redes,pudiendo crear redes con grandes anchos de banda de 1 a 10
Gigabits o, incluso,superiores usando técnicas como DWDM5que es una técnica
de transmisión deseñales a través de fibra óptica y es similar a la multiplexación
por división defrecuencia, en la cual, se hace uso de varios láser de diferentes
longitudes deonda para transmitir varias portadoras (ópticas), de esta manera se
puedemultiplicar el ancho de banda de la fibra óptica; con esta última tecnología,
no sólose está limitando a la creación de redes IP. DWDM permite crear redes
concualquier tecnología óptica, como ejemplo fiber-channel, con la cual, se
puedencrear redes de almacenamiento masivo (SAN, Store Area Network), que al
tenersus propias fibras, puede crear una red de almacenamiento masivo
distribuidageográficamente, uniendo varias SAN y con ello sumando las
capacidadesexistente de todas. En Estados Unidos de Norteamérica existe el
proyectollamado HOPI.5Dense wavelength Division Multiplexing (Multiplexación
por división en longitudes de ondadensas)32
7. 7. En cuanto a la infraestructura física de las redes, Internet2 fue creada para ser
unared de alto desempeño con la finalidad de satisfacer las demandantes
aplicacionesque serán transportadas por ella1.4 PROTOCOLO TCP/IP1.4.1
Historia del TCP/IP.El TCP/IP fue originado con los experimentos de intercambio
de paquetes dirigidopor el U.S. Department of Defense Advanced Research
Projects Agency (DARPA)durante la década de 1960 a 1970. Hay varios hitos
importantes en la historia delTCP/IP:1970: Los ordenadores de la Advanced
Research Agency Network (ARPANET)comienzan a utilizar el NCP (Network
Control Protocolo).1972: La primera especificación Telnet. adhoc telnet protocol se
define como unaRFC, la 318.1973: RFC 454. Se introduce el FTP (File Transport
Protocol).1974: El TCP (Transmisión Control Protocol) se especifica
detalladamente.1981: El estándar IP se publica en la RFC 791.1982: La Defense
Communications Agency (DCA) y ARPA establecen a laTransmision Control
Protocol (TCP) y al Internet Protocol (IP) como la colección deprotocolos
TCP/IP.1983: ARPANET cambia de NCP a TCP/IP.1984: Se define el concepto de
DNS (Domain Name System).1.4.2 El Modelo de Capa de TCP/IP.La Agencia de
Proyectos de Investigación Avanzada del Departamento deDefensa de los Estados
Unidos de Norteamérica definieron un conjunto de reglas33
8. 8. que establecieron cómo conectar computadores entre si para lograr el
intercambiode información, soportando incluso desastres mayores en la subred.
Fue así comose definió el conjunto de protocolos de TCP/IP (TCP/IP Internet Suite
Protocols).La suite de TCP/IP consta de 4 capas principales que se han convertido
en unestándar a nivel mundial.1.4.3 Capas del modelo TCP/IP.Las capas de la
Suite TCP/IP son menos que las del modelo de referencia OSI.1.4.3.1 Capa de
Red.La base de este modelo de capas de interfase de red. Esta capa es la
responsablede enviar y recibir frames, los cuales son los paquetes de información

4. que viajanen una red como una unidad simple. La capa de red, envía frames a la
red, yrecupera frames de la red.1.4.3.2 Capa de Internet.Esta capa encapsula
paquetes en datagramas Internet y además esta capaejecuta todos los algoritmos
de enrutamiento (routing) de paquetes. Los cuatroprotocolos Internet son: Internet
Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP),Internet Control Message
Protocol (ICMP) y Internet Group Management Protocol(IGMP). La responsabilidad
de este protocolo es entregar paquetes en los destinosindicados, realizando las
operaciones de enrutado apropiadas y la resolución decongestionamientos o
caídas de rutas.• IP: Es el responsable del envío y enrutamiento de paquetes entre
maquinas yredes.34
9. 9. • ARP: Obtiene las direcciones de hardware de las maquinas situadas en
lamisma red física.• ICMP: Envía mensajes e informa de errores en el envío de
paquetes.• IGMP: Se utiliza para la comunicación entre routers (Enrutadores de
Internet).1.4.3.3 Capa de Transporte.La capa de transporte,nos da el nivel de
sesión en la comunicación. Los dosprotocolos posibles de transporte son TCP
(Transmisión Control Protocol) y UDP(User Datagram Protocol). El primero es un
protocolo confiable y orientado aconexiones, lo cual significa que nos ofrece un
medio libre de errores para enviarpaquetes. El segundo es un protocolo no
orientado a conexiones y no esconfiable. El TCP se prefiere para la transmisión de
datos a nivel de red de áreaamplia y el otro para redes de área local. Se puede
utilizar uno u otro protocolodependiendo del método preferido de envío de datos.El
TCP nos da un tipo de conectividad orientado a conexión. Típicamente seutiliza
para transferencia de largas cantidades de datos de una sola vez. Se
utilizatambién en aplicaciones que requieren un reconocimiento o validación (ACK
:acknowledgment) de los datos recibidos.El UDP proporciona conexión de
comunicación y no garantiza la entrega depaquetes. Las aplicaciones que utilicen
UDP normalmente envían pequeñascantidades de datos de una sola vez. La
aplicación que lo utilice, es laresponsable en este caso de la integridad de los
paquetes y debe establecer suspropios mecanismos para pedir repetición de
mensaje, seguimiento, etc. Noexistiendo ni garantía de entrega ni garantía del
orden de entrega en la maquinadestino.1.4.3.4 Capa de Aplicación.35
10. 10. En la cima de este modelo, está la capa de aplicación. Esta es la capa que
lasaplicaciones utilizan para acceder a la red. Existen muchas utilidades y
serviciosen la capa de aplicación, por ejemplo: FTP, Telnet, SMTP, NTP, DNS
entre
otros.AplicacionesWindowsSocketAplicacionesNetBiosAPLICACIÓNSocketsNetBio
sNetBios sobreTCP/IPTCP UDP TRANSPORTEICMP,
GMPIPARPINTERNETEthernet,Token RingFDDIFrame Relay,ATM,etc.REDTabla
1.1. Modelo de capas TCP/IP1.4.4 Protocolo de Internet (IPv4).IP es el protocolo
primario de conexión responsable del envío y enrutamiento depaquetes entre
maquinas (hosts).IP no establece una sesión antes de intercambiar datos. IP no es
fiable debido aque trabaja sin garantía de entrega. A lo largo del camino, un
paquete puedeperderse, cambiarse de secuencia, duplicarse, retrasarse, o incluso
dividirse.36
11. 11. IP no requiere una comunicación ACK6cuando se reciben los datos. El Emisor
oel receptor no son informados cuando un paquete se pierde o se envía fuera
desecuencia. El ACK de los paquetes es responsabilidad de una capa de más
altonivel de transporte como por ejemplo el TCP.Si el IP identifica una dirección de
destino como una dirección local, el IP envía elpaquete directamente a la maquina.
Si el destino es identificado como un destinoremoto, el IP chequea sus tablas de
rutas. Si encuentra una ruta, el IP envía elpaquete utilizando esa ruta. Si no
encuentra una ruta, el IP envía el paquete algateway por defecto (tan bien llamado
router).1.4.4.1 Estructura del paquete IP.Los campos del paquete IP en la versión 4
del TCP/IP (versión actual) son lossiguientes:Campo FunciónVersiónSon utilizados
4 bits para indicar la versión del IP. Laversión actual es la versión 4. La siguiente
versión del IPes la versión 6.Longitud de la cabeceraSe utilizan 4 bits que indican
el número de palabras de32 bits en la cabecera IP. La cabecera IP tiene unmínimo

5. de 20 bytes.Tipo de ServicioSe utilizan 8 bits para indicar la calidad del
servicioesperado por este datagrama para entrega a través delos routers en la red
IP. Especifican procedencia,demora, y tipo de entrega.Longitud Total16 bits son
utilizados para indicar la longitud total incluidacabecera del datagrama
IP.6(acknowledgment)37
12. 12. Identificación16 bits son utilizados para identificar este paquete. Si elpaquete
fuese fragmentado, todos los segmentos quetuviesen esta misma identificación
serán usados parareensamblarlos en la maquina destino.Flags de Fragmentación3
bits son reservados como indicadores del proceso defragmentación. Sin embargo
únicamente 2 bits estándefinidos para el proceso en curso. Uno de ellos es
paraindicar cuando el datagrama puede ser fragmentado y elotro para indicar que
hay más fragmentos que lo siguen.Offset del fragmento13 bits se utilizan como un
contador del desplazamientopara indicar la posición del fragmento relativo al
paqueteIP original. Si el paquete no estuviese fragmentado estecampo contendrá
un cero.Tiempo de Vida (TTL)8 bits se utilizan para indicar la cantidad de vida o
desaltos que un paquete IP puede realizar antes de serdescartado.Protocolo 8 bits
se utilizan como un identificador del protocolo.Checksum de lacabecera.16 bits son
usados como checksum de la cabecera IPúnicamente. El cuerpo del mensaje IP no
está incluido, ydeberá ser incluido en él, su propio checksum para
evitarerrores.Dirección Origen 32 bits que almacenan la dirección IP del
origen.Dirección Destino 32 bits que almacenan la dirección IP del
destino.Opciones y RellenoUn múltiplo de 32 bits es utilizado para almacenar
lasopciones IP. Si las opciones IP no utilizan los 32 bits, serellenan con bits
adicionales a ceros para que la longitudde la cabecera IP sea un número entero de
palabras de32 bits.38
13. 13. Tabla 1.2. Campos del paquete IP1.4.4.2 IP en el Router.Cuando un router
recibe un paquete, el paquete es pasado a la capa IP la cualrealiza lo siguiente:
Decrementa el campo TTL7al menos en 1. Puede ser disminuido en unacantidad
mayor si el router estuviese congestionado. Si el TTL alcanza el valorde cero, el
paquete será descartado. El IP puede fragmentar el paquete en paquetes más
pequeños si el paquetefuese demasiado largo para las líneas de salida del router.
Si el paquete es fragmentado, el IP crea una nueva cabecera para cada
nuevopaquete la cual incluye:• Un flag (indicador) de que le siguen nuevos
fragmentos.• Un número de fragmento (Fragment ID) para identificar todos
losfragmentos que continúan.• Un desplazamiento (Fragment Offset) para permitir
que la maquina que lova a recibir sea capaz de reensamblar el paquete.• El IP
calcula los nuevos cheksum.• El IP obtiene la dirección hardware del siguiente
router.• Envía el paquete.En el siguiente host, el paquete subirá en el stack (pila o
capa de protocolos) hastael TCP o el UDP. Este proceso se repite en cada router
hasta que el paqueteencuentra su destino final. Cuando el paquete llega a su
destino final el IPensamblará las piezas tal y como estaba el paquete original.7TTL
(Time to Live)39
14. 14. 1.4.4.3 Direccionamiento IP.La dirección IP identifica la localización de un
sistema en la red. Equivale a unadirección de una calle y número de portal. Es
decir, es única. No pueden existiren la misma ciudad dos calles con el mismo
nombre y número de portal.Cada dirección IP tiene dos partes. Una de ellas,
identifica a la red y la otraidentifica a la maquina dentro de esa red. Todas las
maquinas que pertenecen ala misma red requieren el mismo numero de red el cual
debe ser además único enInternet.El número de maquina, identifica a una
workstation, servidor, router o cualquierdispositivo con soporte TCP/IP conectado a
la red. El número de maquina(número de host) debe ser único para esa red. Cada
host TCP/IP, por tanto,queda identificado por una dirección IP que debe ser
única.1.4.4.4 Identificación de red e Identificación de host..Hay dos formatos para
referirnos a una dirección IP, formato binario y formatodecimal con punto. Cada
dirección IP es de 32 bits de longitud y está compuestopor 4 campos de 8 bits,
llamados bytes u octetos. Estos octetos están separadospor puntos y cada uno de
ellos representa un número decimal entre cero y 255.Los 32 bits de una dirección

6. IP contienen tanto la identificación de red como laidentificación de hosts dentro de
la red.La manera más fácil de leer para los humanos una dirección IP es mediante
lanotación decimal con puntos. Vamos a ver a continuación un ejemplo de
unadirección IP en binario y decimal con
punto:10011001.11011100.00110101.00001111 ? 153.220.53.1540
15. 15. 1.5 APLICACIONES DE INTERNET 2Dentro de toda la serie de aplicaciones
prácticas que Internet2 trae consigo, lasdirectamente relacionadas con servicios
para la investigación, la educaciónresaltan como objetivos fundamentales del
proyecto. Además se encuentran lassiguientes:1.5.1 Tecnología de redes de
telecomunicaciones.•Voz sobre IP.- VoIP.La voz sobre IP es una tecnología que
permite transmisión de la voz a través deredes IP en forma de paquetes de datos.
La telefonía IP es una aplicacióninmediata de esta tecnología, de forma que
permite la realización de llamadastelefónicas ordinarias sobre redes IP u otras
redes de paquetes utilizando un pc,gateways y teléfonos estándares.1.5.2
Multicasting.Este término de multidifusión es para referirse a la emisión de
información enInternet a múltiples usuarios sin necesidad de enviar los paquetes
uno a uno acada usuario concreto. Es una técnica de transmisión a través de
Internet quepermite enviar información (como video en el caso de video-
conferencia) a varioslugares al mismo tiempo. De igual manera esta técnica
permite recibirtransmisiones de host que utilicen multicasting, sin tener que
solicitárselo a estedirectamente. Esta técnica permite ahorrar ancho de
banda.Redes avanzadas de investigación como Internet2 están implementando
sistemasde multidifusión para distribuir fundamentalmente seminarios y
conferencias.41
16. 16. Parecida a la televisión abierta en que se envía una señal por aire,
conmultidifusión se distribuye un flujo a lo largo de la red y los usuarios
conectadosrecogen esta emisión. Por lo tanto, evita que cientos o miles de
computadoresvayan a un servidor central ocupando ancho de banda.Una
aplicación inicial en Internet de este tipo fue Mbone. Hoy día se experimentacon
codificación MPEG, con lo cual esta tecnología de distribución alcanzacalidades
similares a la televisión.1.5.3 Educación a Distancia.Experiencias en Educación a
Distancia en las diferentes universidades PlataformaEducativa para fortalecer el
Sistema de Educación Superior. Objetos8deaprendizaje que son una tecnología
instruccional, es decir, sirven para que losalumnos aprendan, dicha tecnología está
basada en el paradigma de computoorientado a objetos, el cual se refiere a crear
componentes o módulos que puedanser reutilizables en otros programas. Estos
objetos de aprendizajes se hacen bajoInternet2, porque éste nos permite una gran
riqueza de representación, sobre todoen áreas de ciencias, física, química, en las
cuales las imágenes y el video sonindispensables para comprender muchos
conceptos. Internet2 me permiteincorporar a un objeto prácticamente lo que yo
quiera, video, multimedia,simuladores, de tal manera que tendría objetos muy
completos. CreacionesArtísticas con alta fidelidad, vídeo y audio con miles de
canales y múltiplesparticipantes, con interactividad para realizar conciertos e
improvisacionesmusicales y de baile, así como sincronización de vídeo, audio y
anotaciones.En un entorno Internet2, por otra parte, la enseñanza de la música en
estudiopodría tener nuevas oportunidades. Se podría invitar a músicos
mundialmente8un objeto es cualquier entidad digital o no digital que puede ser
usada, re-usada o referenciadapara el aprendizaje soportado en tecnología.42
17. 17. reconocidos a ofrecer lecciones magistrales y a aportar sus puntos de vista.
Porejemplo, una conexión bidireccional vídeo-audio podría poner en contacto a
unabanda de jazz de una escuela superior con un artista residente en la
universidad.La alta calidad del enlace podría permitir demostraciones y juicios
críticos.Además, los alumnos podrían participar, literalmente, en una
"improvisación" juntoa su profesor de la universidad. Esta conexión podría
extenderse a otros músicos(tanto alumnos como profesionales) de otras
localidades. La enseñanza podríaenriquecerse con la incorporación de actuaciones
grabadas en audio y vídeoextraídas de un servidor de la red. La interacción entre

7. el alumno y el profesorpodría, asimismo, grabarse para una revisión posterior,
tanto por parte del maestrocomo en las prácticas de los alumnos.43
18. 18. Figura 1.1. Educación a distancia91.5.4 Bibliotecas digitales.Son espacios
virtuales que facilitan el acceso, el uso, la difusión y la generaciónde conocimiento.
En estas actividades es fundamental la disponibilidad de unared de alto
desempeño, como lo es de Internet2 que proporciona a sus usuariosun ambiente lo
suficientemente versátil y potente. Bibliotecas Digitales, libreríasdigitales con audio
y vídeo de alta fidelidad, e imágenes escaneadas de grantamaño y resolución que
aparecen inmediatamente en la pantalla del ordenador,así como nuevas formas de
visualizar datos.La biblioteca digital puede almacenar una gran cantidad de
documentos endiferentes formatos, así como hacer búsquedas en el texto
completo de losdocumentos, una vez se encuentra el documento deseado por
medio de unabúsqueda o navegando en un repositorio10, la plataforma de
biblioteca digitalofrece la facilidad de almacenar o visualizar el documento, y éste
pude verse enformato PDF, RTF o HTML.1.5.5 Telemedicina y Salud.Con todos
los servicios tecnológicos de Internet2 la salud como partícipe de estos,encuentra
en la telemedicina una de sus mayores aplicaciones a las actualesdemandas de lo
referente a la asistencia. Se entiende telemedicina como laprovisión de servicios,
educación y cuidados de la salud a distancia a través demedios de comunicación e
información de alta tecnología. Ejemplos detelemedicina se encuentran las
exploraciones y diagnósticos remotos ytelemonitorización (manejo a distancia de,
por ejemplo, equipos quirúrgicos).9www.internet2.edu10Lugar físico donde se
almacenan los documentos en forma digital, el cual cada colección digitaltiene
relacionado su repositorio propio, permitiendo las búsquedas en todo el sistema
debiblioteca digital44
19. 19. Figura 1.2. Telemedicina111.5.6 Ciencias de la tierra.El uso de Internet2 en
apoyo al grupo de estudio de la profundad de los océanos.Análisis multiescala del
clima urbano.Figura 1.3. Aplicación en ciencias de la tierra1.5.7
Astronomía.Construcción del gran telescopio milimétrico y sus necesidades de
transmisión dedatos. Aplicaciones con uso intensivo de datos y recursos
informáticos, como las11Figura 1.3 y 1.4
http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt45
20. 20. que se pueden usar para cálculos complejos necesarios en astronomía,
paramedir movimientos migratorios de población, en procesos
meteorológicosasociados al cambio climático, etc.Figura 1.4. Aplicaciones en
astronomía121.5.8 Súper computo compartido.El Grand Challenge Computational
Cosmology Consortium está formado por ungrupo de astrónomos teóricos y de
informáticos, comprometidos en unainvestigación y trabajando en colaboración
sobre el origen del universo y laemergencia de estructuras a gran escala. Este
grupo incluye a científicos de laUniversidad de Indiana, INICSA, Princeton, MIT,
UC-SC y el Centro deSupercomputación de Pittsburgh. Su trabajo precisa de
simulaciones masivas pormedio de múltiples supercomputadores que funcionan
simultáneamente; grandesbases de datos con los resultados de la simulación;
visualizaciones extensas quemuestran la evolución de estrellas y galaxias, y un
amplio repositorio de softwarecompartido que hace posible todo lo anterior. Si bien
algunos experimentos serealizan de forma aislada, la mayor parte de los mismos
requiere una estrechacolaboración entre equipos de personas distribuidos por
múltiples zonas. Cadamiembro de un equipo es un experto en un componente
particular de laheterogénea mezcla formada por la simulación, el análisis de los
datos y la12http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt46
21. 21. visualización. El equipo debe poder compartir una visión común de la
simulación yparticipar de forma interactiva en la computación colectiva.Figura 1.5.
Nano-manipulador131.5.9 Laboratorios Virtuales.Un laboratorio virtual es un
entorno distribuido heterogéneo de resolución deproblemas que permite a un grupo
de investigadores esparcidos por todo elmundo trabajar juntos en un conjunto
común de proyectos. Como en cualquierotro laboratorio, las herramientas y
técnicas son específicas del dominio deinvestigación, pero los requisitos de

8. infraestructura básica se comparten entre lasdistintas disciplinas. Interacción
multilateral vía Internet2 con robots cooperativosNanotecnología, Control a
distancia.13http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt47
22. 22. Figura 1.6. Nanotecnología141.5.10 Teleinmersión.Realidad Virtual. Ambientes
de "inmersión" (Teleinmersión), en los que se utilizannuevas formas de
colaboración: se mantienen reuniones virtuales, en tresdimensiones, entre varios
participantes.Ambientes de colaboración, donde se usan conjuntamente
laboratorios virtuales,con manejo remoto de instrumentos, sesiones de grabación y
reproducciónautomáticas, conversaciones en tiempo real con vídeo, audio, texto y
realidadvirtual, etcétera.La teleinmersión tiene el potencial de cambiar
significativamente los paradigmaseducativos, científicos y de fabricación. Un
sistema de teleinmersión permitiría apersonas situadas en distintos lugares
compartir el mismo entorno virtual. Porejemplo, los participantes en una reunión
podrían interactuar con un grupo virtual,casi de la misma forma como lo harían si
estuvieran en la misma habitación. Losindividuos podrían compartir y manipular
datos, simulaciones y modelo demoléculas; construcciones físicas o económicas; y
participar juntos en lasimulación revisión de diseños o procesos de evaluación.
Como
ejemplo,14http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt48
23. 23. piénsese en alumnos de ingeniería mecánica o industrial trabajando juntos
paradiseñar un nuevo puente o brazo de robot mediante la teleinmersión.
Losmiembros del grupo podrían interactuar con otros miembros del grupo
mientrascomparten el objeto virtual que está siendo modelado.Figura 1.7.
Aplicaciones de teleinmersión 15Entre las aplicaciones que están hoy más allá del
campo de investigación de laInternet actual, está la teleinmersión y diversos
proyectos de laboratorio virtual. Lateleinmersión podría ir más lejos al permitir a
sus participantes compartir un
común15http://ciberhabitat.gob.mx/universidad/internet2/internet2c.htm49
24. 24. entorno virtual realista que les permitiera además la comunicación humana
deforma natural dentro de un entorno virtual y la interacción dentro de una
aplicacióncomún.1.5.11 Software educativo.16Este tipo de aplicación que facilita y
dinamiza los entornos educativos. Losprofesores diseñan los módulos de
contenidos, que será administrado porsoftware, que finalmente compartido a
alumnos y entidades interesados en estos.Diferentes estándares de módulos
permiten interactuar en aspectos tales comoseguimiento al progreso de los
alumnos, incorporación automática de los módulosen marcos más amplios,
interacción conjunta y flujos entre módulos.Un ejemplo de software educativo es: El
software educativo (learningware) y elInstructional Management System (IMS). Hay
muy poco software de alta calidaddisponible en el área de la enseñanza
distribuida. La mayoría del softwareeducativo ha sido diseñado para su uso
autónomo, especialmente el que incorporasonido, imagen y vídeo. Por otra parte,
buena parte del mismo depende de unúnico sistema operativo. Internet2 es una
oportunidad para trabajar en unaarquitectura de desarrollo de aplicaciones que
cree un software educativo(learningware) con sus correspondientes aplicaciones
que pueda proporcionarse yusarse dentro de la enseñanza distribuida. Como por
ejemplo crear materialespara la enseñanza en red de tal manera que el usuario
pueda recoger y analizardatos de forma interactiva, inclusión de modelos gráficos
en 2D o 3D, esquemasde modelación matemática, mecanismos de computación y
manipulaciónsimbólica, esquemas de modelación molecular, tablas periódicas
inteligentes,bases de datos léxicas bilingües y herramientas de búsquedas para el
desarrollodel aprendizaje de una segunda lengua, así como otras funcionalidades
genéricas.16http://www.ati.es/novatica/1997/127/intdos.html50
25. 25. En el entorno educativo tradicional, este proceso es diseñado, controlado y
llevadoa cabo por los profesores. En un entorno educativo distribuido en red,
esteproceso debería ser diseñado por los mismos profesores, pero manejado por
elsoftware, que debería ser, a menudo compartido por alumnos, profesores y
porotras entidades como editores y proveedores de información. A este sistema

9. dedirección educativa basada en red se le denomina IMS. El IMS se compone
deservicios y estándares.Los estándares permitirán a los módulos educativos
distribuidos ínteroperar en loque respecta a aspectos tales como el seguimiento del
progreso de los alumnos,incorporación automática de los módulos en marcos más
amplios, interaccióncolaborativa y flujos entre los módulos. Los estándares crearán
también unmecanismo común para la organización y recuperación de los objetos
educativosbasados en red al reflejar la relación entre los módulos educativos
individuales ylos objetivos específicos de aprendizaje. Mientras algunas de las
tecnologías deIMS podrían ser desarrolladas en el entorno de la Internet actual, los
componentessíncronos de comunicación y las tecnologías para enlazar y
proporcionarmateriales multimedia de aprendizaje requerirán servicios de red
todavía nodisponibles.1.5.12 Videoconferencia.Sistemas de videoconferencia
permiten que personas en lugares diferentesrealicen reuniones en tiempo real, con
transmisión y recepción simultáneas deaudio, video y datos. Adicionalmente,
pueden ofrecerse facilidades telemáticas ode otro tipo como el intercambio de
informaciones gráficas, imágenes fijas,transmisión de ficheros desde el pc, etc.51
26. 26. La videoconferencia proporciona importantes beneficios como el
trabajocolaborativo entre personas geográficamente distantes y una mayor
integraciónentre grupos de trabajo.Figura 1.8. Aplicación de
videoconferencia1717http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet
2.ppt52