Internet2 es una red universitaria mundial dedicada a la investigación y la academia. Internet2 es un proyecto que agrupa un gran número de universidades y centros de Investigación a nivel mundial con el objetivo principal de promover las tecnologías de redes de alta velocidad, que contribuyan al desarrollo de las aplicaciones con alta demanda de recursos tecnológicos, requeridas por el sector académico, científico y tecnológico en el ámbito de la cooperación nacional e internacional.

1. CURSO SENA VIRTUAL 2013
ASESORIA PARA EL USO DE LAS TIC EN LA FORMACIÓN
ACTIVIDAD UNIDAD 3
Nombre de la Actividad: Taller Construcción de un PLE
Aprendiz: Jaime Acevedo Carrillo
CAPÍTULO 1.
CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE TECNOLOGÍA INTERNET E INTERNET 2
1.1 HISTORIA DE INTERNET
El Departamento de Defensa de los Estados Unidos, a través de D.A.R.P.A
(Defense Advanced Research Projects Agency) patrocinó diferentes iniciativas en
el campo de la telemática durante las cuatro últimas décadas, que en su momento
resultaron en la creación y desarrollo de una super-red enormemente redundante
y distribuida en todo el territorio de los Estados Unidos, que debía proporcionar un
medio eficaz de comunicación digital para las necesidades gubernamentales y
militares (ArpaNet en 1969) [2].
ArpaNet dio al mundo científico y al público el impulso necesario: puso grandes
sumas de dinero en investigación y desarrollo, cuyos resultados quedaron en el
nivel del conocimiento público, lo que generó grandes cantidades de interés e
inversión complementaria. Los resultados en 1984 se fraccionó ArpaNet en dos,
ArpaNet para investigación y desarrollo y MilNet para uso operacional militar, dos
super-redes para el servicio de los militares norteamericanos y toda la gama de
protocolos y estándares técnicos desarrollados. Lo anterior en unos pocos años
dio origen a lo que hoy conocemos como Internet [2].
27

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 continuo
soporte de algunos organismos de los Estados Unidos como el Departamento de
Defensa y la National Science Foundation (NSF).
En Colombia hace algunos años la Universidad de los Andes logró conectarse a la
red Bitnet (red que intercomunica las universidades norteamericanas pero está
fue desplazada por Internet) en lo que se llamó el proyecto Runcol, aprovechando
la infraestructura de Coldapac (la red de conmutación de paquetes de Telecom.),
varias universidades del país hicieron uso del servicio de forma experimental, esto
permitió acumular conocimientos y experiencias para que en 1992, otra vez por
iniciativa de la Universidad de los Andes se lograra una conexión viable a Internet
con la participación de las universidades de Eafit y del Valle [2].
En 1993 el proyecto recibe impulso de Colciencias e ICFES, mediante un acuerdo
especial de cooperación con el objeto de aunar esfuerzos técnicos, administrativos
y económicos para gestionar la implantación y funcionamiento de una
infraestructura de comunicación de datos para uso del sistema nacional de
información científica y tecnológica y el sistema nacional de la educación superior
[2].
Internet ha experimentado un ritmo de crecimiento asombroso en los últimos
dieciséis años. En 1984 había aproximadamente 1,000 servidores en Internet. En
1989, este número había crecido a más de 100,000 y, tres años después, en
1992, se contabilizaban un total de más de un millón de computadoras conectada
a Internet. En julio de 1994 había más de 3 millones de sistemas informáticos
conectados a la red, con unos 20 millones de usuarios. Con el desarrollo de
herramientas de recuperación de información de fácil manejo, como Mosaic y la
World Wide Web, muchos usuarios normales empezaron a descubrir los muchos
recursos accesibles de información que incorpora Internet.
28

3. Internet es una gran interconexión de redes, físicamente distribuidas por todo el
mundo, y que funciona como una unidad coordinada, la información fluye en
paquetes conmutados que son transportados a su destino por los diferentes
computadores y enlaces de la red.
La infraestructura de Internet de hoy es el progreso desde una red principal
(NSFNET)1
a una arquitectura más distribuida operada por proveedores
comerciales, conectados mediante grandes puntos de intercambio de red, así
como interconexiones directas de red. El backbone actual de Internet es un
conjunto de proveedores de servicios que tienen puntos de conexión llamados
POP (punto de presencia) sobre múltiples regiones. Para permitir que los clientes
de un proveedor alcancen a los clientes conectados a otro proveedor, el tráfico se
intercambia en Punto de Acceso a la Red (NAP) públicos, o a través de
interconexiones directas. El termino ISP (Proveedor de Servicios de Internet) se
utiliza comúnmente para referirse a cualquiera que proporciona servicio de
conectividad a Internet, tanto al usuario final directamente como a otros
proveedores de servicio. El termino NSP (Proveedor de Servicios de Red) se
utilizan tradicionalmente para referirse a los proveedores de backbone de red.2
1.2 INTERNET2
El término Internet2 es, en realidad, el nombre del consorcio de las 207
universidades, empresas y organismos gubernamentales asociados para el
desarrollo, operación y utilización de esta red académica en Estados Unidos; no
obstante, por el rico intercambio existente en la colaboración de proyectos, el
concepto de las redes académicas y de investigación rebasa la frontera americana
y diversos países alrededor del mundo que inician la construcción de este tipo de
redes.
1
National Science Foundation NET (Red de Fundación de Ciencia Nacional)
2
http://www.renata.edu.co/index.php?option=com_easyfaq&task=cat&catid=87&Itemid=180
29

4. Internet2 es una red de cómputo con capacidades avanzadas separada de la
Internet comercial actual. Su origen se basa en el espíritu de colaboración entre
las universidades del país y su objetivo principal es desarrollar la próxima
generación de aplicaciones telemáticas para facilitar las misiones de investigación
y educación de las universidades, además de ayudar en la formación de personal
capacitado en el uso y manejo de redes avanzadas de cómputo. Su desarrollo
abre las puertas a aplicaciones que usan transferencia masiva de datos, video en
tiempo real, investigación y colaboración remota; de igual forma, permite impulsar
la creación de nuevas herramientas para la educación superior y la investigación.
El uso de Internet como herramienta educativa y de investigación científica ha
crecido aceleradamente debido a la ventaja que representa el poder acceder a
grandes bases de datos, la capacidad de compartir información entre colegas y
facilitar la coordinación de grupos de trabajo.
Algunas de las aplicaciones en desarrollo dentro del proyecto de Internet 2 a nivel
internacional son: telemedicina, bibliotecas digitales, laboratorios virtuales,
manipulación a distancia y visualización de modelos 3D; aplicaciones todas ellas
que no serían posibles de desarrollar con la tecnología del Internet de hoy.
En los Estados Unidos el proyecto que lidera este desarrollo es Internet2, en
Canadá el proyecto CAnet33
, en Europa los proyectos TEN-155 y GEANT, y en
Asia el proyecto APAN. Adicionalmente, todas estas redes están conectadas
entre 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 proveer
conectividad directa de 155Mbps, en una topología de anillo enlazando a las redes
académicas de México CUDI, Brasil RNP, Argentina RETINA, Panamá RedCyT y
3
http://www.canet3.net//t_blank
30

5. Chile REUNA conectándose con GÉANT a 622Mbps mediante un enlace entre
São Paulo, Brasil y Madrid, España.
.
El proyecto Internet2 es administrado por la UCAID4
(Corporación Universitaria
para el Desarrollo Avanzado de Internet) que tiene como misión facilitar y
coordinar el desarrollo de despliegue, operación y transferencia de tecnología de
redes basadas en aplicaciones y servicios avanzados para fomentar el liderazgo
de los Estados Unidos en la investigación y educación superior, así como para
acelerar la disponibilidad de nuevos servicios y aplicaciones en Internet.
El backbone de Internet2 (la red Abilene y la red vBNS) tiene velocidades que
superan los 2 Gbps, y las conexiones de las universidades a este backbone varían
entre 45 Mbps y 622 Mbps
1.3 COMPARACION ENTRE INTERNET E INTERNET2
El 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 es
el uso que se les da; mientras la primera tiene, fundamentalmente, un uso
comercial, informativo y de entretenimiento; la segunda es una red de usos
educativos, de colaboración científica y de investigación, por este motivo, la
divulgación del conocimiento y el aprendizaje constituyen sus principales objetivos.
Otra diferencia importante es que las redes de Internet2, muchas de ellas son
administradas por universidades, lo que permite que sea la misma comunidad de
Internet2 la que defina la forma de operación y los protocolos que deberán ser
soportados en ellas, sin tener que esperar a que éstos sean soportados y
4
http://www.reacciun2.edu.ve/view/internet2_ucaid.php. UCAID (University Corporation for
Advanced Internet Development) es la organización que coordina el proyecto Internet2
31

6. requeridos por un gran número de usuarios, ejemplo de estos protocolos son
Multicast e IPv6, donde el primero ha servido para la creación de access-grid (una
grid es un sistema que combina recursos distribuidos que no están sujetos a un
control 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 de
videoconferencia, transmisión de video de alta calidad, grids de supercómputo,
etcétera).
Debido al gran éxito que Internet2 ha tenido en algunos países, ellos han ido más
lejos y han decidido adquirir sus propias fibras ópticas (dark fibers), lo cual les
permite 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 DWDM5
que es una técnica de transmisión de
señales a través de fibra óptica y es similar a la multiplexación por división de
frecuencia, en la cual, se hace uso de varios láser de diferentes longitudes de
onda para transmitir varias portadoras (ópticas), de esta manera se puede
multiplicar el ancho de banda de la fibra óptica; con esta última tecnología, no sólo
se está limitando a la creación de redes IP. DWDM permite crear redes con
cualquier tecnología óptica, como ejemplo fiber-channel, con la cual, se pueden
crear redes de almacenamiento masivo (SAN, Store Area Network), que al tener
sus propias fibras, puede crear una red de almacenamiento masivo distribuida
geográficamente, uniendo varias SAN y con ello sumando las capacidades
existente de todas. En Estados Unidos de Norteamérica existe el proyecto
llamado HOPI.
5
Dense wavelength Division Multiplexing (Multiplexación por división en longitudes de onda
densas)
32

7. En cuanto a la infraestructura física de las redes, Internet2 fue creada para ser una
red de alto desempeño con la finalidad de satisfacer las demandantes aplicaciones
que serán transportadas por ella
1.4 PROTOCOLO TCP/IP
1.4.1 Historia del TCP/IP.
El TCP/IP fue originado con los experimentos de intercambio de paquetes dirigido
por 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 del
TCP/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 una
RFC, 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 la
Transmision Control Protocol (TCP) y al Internet Protocol (IP) como la colección de
protocolos 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 de
Defensa de los Estados Unidos de Norteamérica definieron un conjunto de reglas
33

8. que establecieron cómo conectar computadores entre si para lograr el intercambio
de información, soportando incluso desastres mayores en la subred. Fue así como
se 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 un
estándar 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 responsable
de enviar y recibir frames, los cuales son los paquetes de información que viajan
en una red como una unidad simple. La capa de red, envía frames a la red, y
recupera frames de la red.
1.4.3.2 Capa de Internet.
Esta capa encapsula paquetes en datagramas Internet y además esta capa
ejecuta todos los algoritmos de enrutamiento (routing) de paquetes. Los cuatro
protocolos 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 destinos
indicados, realizando las operaciones de enrutado apropiadas y la resolución de
congestionamientos o caídas de rutas.
• IP: Es el responsable del envío y enrutamiento de paquetes entre maquinas y
redes.
34

9. • ARP: Obtiene las direcciones de hardware de las maquinas situadas en la
misma 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 dos
protocolos posibles de transporte son TCP (Transmisión Control Protocol) y UDP
(User Datagram Protocol). El primero es un protocolo confiable y orientado a
conexiones, lo cual significa que nos ofrece un medio libre de errores para enviar
paquetes. El segundo es un protocolo no orientado a conexiones y no es
confiable. El TCP se prefiere para la transmisión de datos a nivel de red de área
amplia y el otro para redes de área local. Se puede utilizar uno u otro protocolo
dependiendo del método preferido de envío de datos.
El TCP nos da un tipo de conectividad orientado a conexión. Típicamente se
utiliza para transferencia de largas cantidades de datos de una sola vez. Se utiliza
también 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 de
paquetes. Las aplicaciones que utilicen UDP normalmente envían pequeñas
cantidades de datos de una sola vez. La aplicación que lo utilice, es la
responsable en este caso de la integridad de los paquetes y debe establecer sus
propios mecanismos para pedir repetición de mensaje, seguimiento, etc. No
existiendo ni garantía de entrega ni garantía del orden de entrega en la maquina
destino.
1.4.3.4 Capa de Aplicación.
35

10. En la cima de este modelo, está la capa de aplicación. Esta es la capa que las
aplicaciones utilizan para acceder a la red. Existen muchas utilidades y servicios
en la capa de aplicación, por ejemplo: FTP, Telnet, SMTP, NTP, DNS entre otros.
Aplicaciones
Windows
Socket
Aplicaciones
NetBios
APLICACIÓN
Sockets
NetBios
NetBios sobre
TCP/IP
TCP UDP TRANSPORTE
ICMP, GMP
IP
ARP
INTERNET
Ethernet,
Token Ring
FDDI
Frame Relay,
ATM,etc.
RED
Tabla 1.1. Modelo de capas TCP/IP
1.4.4 Protocolo de Internet (IPv4).
IP es el protocolo primario de conexión responsable del envío y enrutamiento de
paquetes entre maquinas (hosts).
IP no establece una sesión antes de intercambiar datos. IP no es fiable debido a
que trabaja sin garantía de entrega. A lo largo del camino, un paquete puede
perderse, cambiarse de secuencia, duplicarse, retrasarse, o incluso dividirse.
36

11. IP no requiere una comunicación ACK6
cuando se reciben los datos. El Emisor o
el receptor no son informados cuando un paquete se pierde o se envía fuera de
secuencia. El ACK de los paquetes es responsabilidad de una capa de más alto
nivel de transporte como por ejemplo el TCP.
Si el IP identifica una dirección de destino como una dirección local, el IP envía el
paquete directamente a la maquina. Si el destino es identificado como un destino
remoto, el IP chequea sus tablas de rutas. Si encuentra una ruta, el IP envía el
paquete utilizando esa ruta. Si no encuentra una ruta, el IP envía el paquete al
gateway 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 los
siguientes:
Campo Función
Versión
Son utilizados 4 bits para indicar la versión del IP. La
versión actual es la versión 4. La siguiente versión del IP
es la versión 6.
Longitud de la cabecera
Se utilizan 4 bits que indican el número de palabras de
32 bits en la cabecera IP. La cabecera IP tiene un
mínimo de 20 bytes.
Tipo de Servicio
Se utilizan 8 bits para indicar la calidad del servicio
esperado por este datagrama para entrega a través de
los routers en la red IP. Especifican procedencia,
demora, y tipo de entrega.
Longitud Total
16 bits son utilizados para indicar la longitud total incluida
cabecera del datagrama IP.
6
(acknowledgment)
37

12. Identificación
16 bits son utilizados para identificar este paquete. Si el
paquete fuese fragmentado, todos los segmentos que
tuviesen esta misma identificación serán usados para
reensamblarlos en la maquina destino.
Flags de Fragmentación
3 bits son reservados como indicadores del proceso de
fragmentación. Sin embargo únicamente 2 bits están
definidos para el proceso en curso. Uno de ellos es para
indicar cuando el datagrama puede ser fragmentado y el
otro para indicar que hay más fragmentos que lo siguen.
Offset del fragmento
13 bits se utilizan como un contador del desplazamiento
para indicar la posición del fragmento relativo al paquete
IP original. Si el paquete no estuviese fragmentado este
campo contendrá un cero.
Tiempo de Vida (TTL)
8 bits se utilizan para indicar la cantidad de vida o de
saltos que un paquete IP puede realizar antes de ser
descartado.
Protocolo 8 bits se utilizan como un identificador del protocolo.
Checksum de la
cabecera.
16 bits son usados como checksum de la cabecera IP
únicamente. El cuerpo del mensaje IP no está incluido, y
deberá ser incluido en él, su propio checksum para evitar
errores.
Dirección Origen 32 bits que almacenan la dirección IP del origen.
Dirección Destino 32 bits que almacenan la dirección IP del destino.
Opciones y Relleno
Un múltiplo de 32 bits es utilizado para almacenar las
opciones IP. Si las opciones IP no utilizan los 32 bits, se
rellenan con bits adicionales a ceros para que la longitud
de la cabecera IP sea un número entero de palabras de
32 bits.
38

13. Tabla 1.2. Campos del paquete IP
1.4.4.2 IP en el Router.
Cuando un router recibe un paquete, el paquete es pasado a la capa IP la cual
realiza lo siguiente:
 Decrementa el campo TTL7
al menos en 1. Puede ser disminuido en una
cantidad mayor si el router estuviese congestionado. Si el TTL alcanza el valor
de cero, el paquete será descartado.
 El IP puede fragmentar el paquete en paquetes más pequeños si el paquete
fuese demasiado largo para las líneas de salida del router.
 Si el paquete es fragmentado, el IP crea una nueva cabecera para cada nuevo
paquete la cual incluye:
• Un flag (indicador) de que le siguen nuevos fragmentos.
• Un número de fragmento (Fragment ID) para identificar todos los
fragmentos que continúan.
• Un desplazamiento (Fragment Offset) para permitir que la maquina que lo
va 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) hasta
el TCP o el UDP. Este proceso se repite en cada router hasta que el paquete
encuentra su destino final. Cuando el paquete llega a su destino final el IP
ensamblará las piezas tal y como estaba el paquete original.
7
TTL (Time to Live)
39

14. 1.4.4.3 Direccionamiento IP.
La dirección IP identifica la localización de un sistema en la red. Equivale a una
dirección de una calle y número de portal. Es decir, es única. No pueden existir
en 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 otra
identifica a la maquina dentro de esa red. Todas las maquinas que pertenecen a
la misma red requieren el mismo numero de red el cual debe ser además único en
Internet.
El número de maquina, identifica a una workstation, servidor, router o cualquier
dispositivo 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 formato
decimal con punto. Cada dirección IP es de 32 bits de longitud y está compuesto
por 4 campos de 8 bits, llamados bytes u octetos. Estos octetos están separados
por puntos y cada uno de ellos representa un número decimal entre cero y 255.
Los 32 bits de una dirección IP contienen tanto la identificación de red como la
identificación de hosts dentro de la red.
La manera más fácil de leer para los humanos una dirección IP es mediante la
notación decimal con puntos. Vamos a ver a continuación un ejemplo de una
dirección IP en binario y decimal con punto:
10011001.11011100.00110101.00001111 ? 153.220.53.15
40

15. 1.5 APLICACIONES DE INTERNET 2
Dentro de toda la serie de aplicaciones prácticas que Internet2 trae consigo, las
directamente relacionadas con servicios para la investigación, la educación
resaltan como objetivos fundamentales del proyecto. Además se encuentran las
siguientes:
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 de
redes IP en forma de paquetes de datos. La telefonía IP es una aplicación
inmediata de esta tecnología, de forma que permite la realización de llamadas
telefónicas 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 en
Internet a múltiples usuarios sin necesidad de enviar los paquetes uno a uno a
cada usuario concreto. Es una técnica de transmisión a través de Internet que
permite enviar información (como video en el caso de video-conferencia) a varios
lugares al mismo tiempo. De igual manera esta técnica permite recibir
transmisiones de host que utilicen multicasting, sin tener que solicitárselo a este
directamente. Esta técnica permite ahorrar ancho de banda.
Redes avanzadas de investigación como Internet2 están implementando sistemas
de multidifusión para distribuir fundamentalmente seminarios y conferencias.
41

16. Parecida a la televisión abierta en que se envía una señal por aire, con
multidifusión se distribuye un flujo a lo largo de la red y los usuarios conectados
recogen esta emisión. Por lo tanto, evita que cientos o miles de computadores
vayan a un servidor central ocupando ancho de banda.
Una aplicación inicial en Internet de este tipo fue Mbone. Hoy día se experimenta
con codificación MPEG, con lo cual esta tecnología de distribución alcanza
calidades similares a la televisión.
1.5.3 Educación a Distancia.
Experiencias en Educación a Distancia en las diferentes universidades Plataforma
Educativa para fortalecer el Sistema de Educación Superior. Objetos8
de
aprendizaje que son una tecnología instruccional, es decir, sirven para que los
alumnos aprendan, dicha tecnología está basada en el paradigma de computo
orientado a objetos, el cual se refiere a crear componentes o módulos que puedan
ser reutilizables en otros programas. Estos objetos de aprendizajes se hacen bajo
Internet2, porque éste nos permite una gran riqueza de representación, sobre todo
en áreas de ciencias, física, química, en las cuales las imágenes y el video son
indispensables para comprender muchos conceptos. Internet2 me permite
incorporar a un objeto prácticamente lo que yo quiera, video, multimedia,
simuladores, de tal manera que tendría objetos muy completos. Creaciones
Artísticas con alta fidelidad, vídeo y audio con miles de canales y múltiples
participantes, con interactividad para realizar conciertos e improvisaciones
musicales y de baile, así como sincronización de vídeo, audio y anotaciones.
En un entorno Internet2, por otra parte, la enseñanza de la música en estudio
podría tener nuevas oportunidades. Se podría invitar a músicos mundialmente
8
un objeto es cualquier entidad digital o no digital que puede ser usada, re-usada o referenciada
para el aprendizaje soportado en tecnología.
42

17. reconocidos a ofrecer lecciones magistrales y a aportar sus puntos de vista. Por
ejemplo, una conexión bidireccional vídeo-audio podría poner en contacto a una
banda 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" junto
a su profesor de la universidad. Esta conexión podría extenderse a otros músicos
(tanto alumnos como profesionales) de otras localidades. La enseñanza podría
enriquecerse con la incorporación de actuaciones grabadas en audio y vídeo
extraídas de un servidor de la red. La interacción entre el alumno y el profesor
podría, asimismo, grabarse para una revisión posterior, tanto por parte del maestro
como en las prácticas de los alumnos.
43

18. Figura 1.1. Educación a distancia9
1.5.4 Bibliotecas digitales.
Son espacios virtuales que facilitan el acceso, el uso, la difusión y la generación
de conocimiento. En estas actividades es fundamental la disponibilidad de una
red de alto desempeño, como lo es de Internet2 que proporciona a sus usuarios
un ambiente lo suficientemente versátil y potente. Bibliotecas Digitales, librerías
digitales con audio y vídeo de alta fidelidad, e imágenes escaneadas de gran
tamaño 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 en
diferentes formatos, así como hacer búsquedas en el texto completo de los
documentos, una vez se encuentra el documento deseado por medio de una
búsqueda o navegando en un repositorio10
, la plataforma de biblioteca digital
ofrece la facilidad de almacenar o visualizar el documento, y éste pude verse en
formato 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 actuales
demandas de lo referente a la asistencia. Se entiende telemedicina como la
provisión de servicios, educación y cuidados de la salud a distancia a través de
medios de comunicación e información de alta tecnología. Ejemplos de
telemedicina se encuentran las exploraciones y diagnósticos remotos y
telemonitorización (manejo a distancia de, por ejemplo, equipos quirúrgicos).
9
www.internet2.edu
10
Lugar físico donde se almacenan los documentos en forma digital, el cual cada colección digital
tiene relacionado su repositorio propio, permitiendo las búsquedas en todo el sistema de
biblioteca digital
44

19. Figura 1.2. Telemedicina11
1.5.6 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 tierra
1.5.7 Astronomía.
Construcción del gran telescopio milimétrico y sus necesidades de transmisión de
datos. Aplicaciones con uso intensivo de datos y recursos informáticos, como las
11
Figura 1.3 y 1.4 http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt
45

20. que se pueden usar para cálculos complejos necesarios en astronomía, para
medir movimientos migratorios de población, en procesos meteorológicos
asociados al cambio climático, etc.
Figura 1.4. Aplicaciones en astronomía12
1.5.8 Súper computo compartido.
El Grand Challenge Computational Cosmology Consortium está formado por un
grupo de astrónomos teóricos y de informáticos, comprometidos en una
investigación y trabajando en colaboración sobre el origen del universo y la
emergencia de estructuras a gran escala. Este grupo incluye a científicos de la
Universidad de Indiana, INICSA, Princeton, MIT, UC-SC y el Centro de
Supercomputación de Pittsburgh. Su trabajo precisa de simulaciones masivas por
medio de múltiples supercomputadores que funcionan simultáneamente; grandes
bases de datos con los resultados de la simulación; visualizaciones extensas que
muestran la evolución de estrellas y galaxias, y un amplio repositorio de software
compartido que hace posible todo lo anterior. Si bien algunos experimentos se
realizan de forma aislada, la mayor parte de los mismos requiere una estrecha
colaboración entre equipos de personas distribuidos por múltiples zonas. Cada
miembro de un equipo es un experto en un componente particular de la
heterogénea mezcla formada por la simulación, el análisis de los datos y la
12
http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt
46

21. visualización. El equipo debe poder compartir una visión común de la simulación y
participar de forma interactiva en la computación colectiva.
Figura 1.5. Nano-manipulador13
1.5.9 Laboratorios Virtuales.
Un laboratorio virtual es un entorno distribuido heterogéneo de resolución de
problemas que permite a un grupo de investigadores esparcidos por todo el
mundo trabajar juntos en un conjunto común de proyectos. Como en cualquier
otro laboratorio, las herramientas y técnicas son específicas del dominio de
investigación, pero los requisitos de infraestructura básica se comparten entre las
distintas disciplinas. Interacción multilateral vía Internet2 con robots cooperativos
Nanotecnología, Control a distancia.
13
http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt
47

22. Figura 1.6. Nanotecnología14
1.5.10 Teleinmersión.
Realidad Virtual. Ambientes de "inmersión" (Teleinmersión), en los que se utilizan
nuevas formas de colaboración: se mantienen reuniones virtuales, en tres
dimensiones, entre varios participantes.
Ambientes de colaboración, donde se usan conjuntamente laboratorios virtuales,
con manejo remoto de instrumentos, sesiones de grabación y reproducción
automáticas, conversaciones en tiempo real con vídeo, audio, texto y realidad
virtual, etcétera.
La teleinmersión tiene el potencial de cambiar significativamente los paradigmas
educativos, científicos y de fabricación. Un sistema de teleinmersión permitiría a
personas situadas en distintos lugares compartir el mismo entorno virtual. Por
ejemplo, 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. Los
individuos podrían compartir y manipular datos, simulaciones y modelo de
moléculas; construcciones físicas o económicas; y participar juntos en la
simulación revisión de diseños o procesos de evaluación. Como ejemplo,
14
http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt
48

23. piénsese en alumnos de ingeniería mecánica o industrial trabajando juntos para
diseñar un nuevo puente o brazo de robot mediante la teleinmersión. Los
miembros del grupo podrían interactuar con otros miembros del grupo mientras
comparten el objeto virtual que está siendo modelado.
Figura 1.7. Aplicaciones de teleinmersión 15
Entre las aplicaciones que están hoy más allá del campo de investigación de la
Internet actual, está la teleinmersión y diversos proyectos de laboratorio virtual. La
teleinmersión podría ir más lejos al permitir a sus participantes compartir un común
15
http://ciberhabitat.gob.mx/universidad/internet2/internet2c.htm
49

24. entorno virtual realista que les permitiera además la comunicación humana de
forma natural dentro de un entorno virtual y la interacción dentro de una aplicación
común.
1.5.11 Software educativo.16
Este tipo de aplicación que facilita y dinamiza los entornos educativos. Los
profesores diseñan los módulos de contenidos, que será administrado por
software, que finalmente compartido a alumnos y entidades interesados en estos.
Diferentes estándares de módulos permiten interactuar en aspectos tales como
seguimiento al progreso de los alumnos, incorporación automática de los módulos
en marcos más amplios, interacción conjunta y flujos entre módulos.
Un ejemplo de software educativo es: El software educativo (learningware) y el
Instructional Management System (IMS). Hay muy poco software de alta calidad
disponible en el área de la enseñanza distribuida. La mayoría del software
educativo ha sido diseñado para su uso autónomo, especialmente el que incorpora
sonido, imagen y vídeo. Por otra parte, buena parte del mismo depende de un
único sistema operativo. Internet2 es una oportunidad para trabajar en una
arquitectura de desarrollo de aplicaciones que cree un software educativo
(learningware) con sus correspondientes aplicaciones que pueda proporcionarse y
usarse dentro de la enseñanza distribuida. Como por ejemplo crear materiales
para la enseñanza en red de tal manera que el usuario pueda recoger y analizar
datos de forma interactiva, inclusión de modelos gráficos en 2D o 3D, esquemas
de modelación matemática, mecanismos de computación y manipulación
simbólica, esquemas de modelación molecular, tablas periódicas inteligentes,
bases de datos léxicas bilingües y herramientas de búsquedas para el desarrollo
del aprendizaje de una segunda lengua, así como otras funcionalidades genéricas.
16
http://www.ati.es/novatica/1997/127/intdos.html
50

25. En el entorno educativo tradicional, este proceso es diseñado, controlado y llevado
a cabo por los profesores. En un entorno educativo distribuido en red, este
proceso debería ser diseñado por los mismos profesores, pero manejado por el
software, que debería ser, a menudo compartido por alumnos, profesores y por
otras entidades como editores y proveedores de información. A este sistema de
dirección educativa basada en red se le denomina IMS. El IMS se compone de
servicios y estándares.
Los estándares permitirán a los módulos educativos distribuidos ínteroperar en lo
que respecta a aspectos tales como el seguimiento del progreso de los alumnos,
incorporación automática de los módulos en marcos más amplios, interacción
colaborativa y flujos entre los módulos. Los estándares crearán también un
mecanismo común para la organización y recuperación de los objetos educativos
basados en red al reflejar la relación entre los módulos educativos individuales y
los objetivos específicos de aprendizaje. Mientras algunas de las tecnologías de
IMS podrían ser desarrolladas en el entorno de la Internet actual, los componentes
síncronos de comunicación y las tecnologías para enlazar y proporcionar
materiales multimedia de aprendizaje requerirán servicios de red todavía no
disponibles.
1.5.12 Videoconferencia.
Sistemas de videoconferencia permiten que personas en lugares diferentes
realicen reuniones en tiempo real, con transmisión y recepción simultáneas de
audio, video y datos. Adicionalmente, pueden ofrecerse facilidades telemáticas o
de otro tipo como el intercambio de informaciones gráficas, imágenes fijas,
transmisión de ficheros desde el pc, etc.
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26. La videoconferencia proporciona importantes beneficios como el trabajo
colaborativo entre personas geográficamente distantes y una mayor integración
entre grupos de trabajo.
Figura 1.8. Aplicación de videoconferencia17
17
http://www.ruav.edu.co/privado/Desde_RUAV_hasta_Internet2.ppt
52