Internet es una red de computadoras mundial y de acceso público que utiliza IP para transmitir datos; es una red de redes formada por millones de redes gubernamentales, de negocios, académicas e incluso domésticas, que juntas dan soporte a una gama muy amplia de servicios, como correo electrónico, charla en línea y varios tipos de mensajería instantánea, transferencia de archivos y, probablemente el más socorrido de todos, las páginas y documentos web interligados que conforman la world wide web, conocida simplemente como la web.
Como ya se mencionó, internet está formada por muchas redes más pequeñas, por lo que su infraestructura es heterogénea y diversa. Sin embargo, lo que sirve como pegamento para mantenerla unida son los protocolos en las diversas capas de la red: el nivel más bajo lo atiende IP, en la actualidad la versión 4 o IPV4 es el protocolo dominante, aunque ya está lista y muchas redes locales utilizan la sexta versión, IPV6. El siguiente nivel en la estructura es TCP, para conexiones virtuales y para agregar un cierto nivel de garantía y confianza a la transmisión de datos. Finalmente, en la capa superior de internet, se encuentran diversos protocolos de aplicación, cuya finalidad es definir mensajes y formatos de datos específicos para enviar y recibir entre aplicaciones en cada extremo de las líneas de comunicación.
Se ha dicho que internet es una red de conmutación de paquetes, y esta característica es lo que permite atacar una serie de problemas implicados en ella: por ejemplo, ¿cómo se pueden dar garantías de que el ancho de banda, es decir, de que el canal de comunicación, sea adecuado para llevar a cabo una videoconferencia por internet?, ¿qué hacer si no han llegado todos los paquetes de un mensaje?, ¿cuánto tiempo debe esperar una computadora aquellos paquetes que no han llegado?
Si alguna vez se ha armado un mueble de esos que ahora venden en cualquier tienda y que vienen desarmados o que se pueden comprar por partes —primero un librero con tres divisiones y luego, si se necesita, nuevas divisiones para expandirlo—, es probable que se pueda apreciar la simplicidad e importancia de la conmutación de paquetes: en la fábrica diseñaron y construyeron el mueble (por ejemplo, el escritorio para una computadora), después lo dividieron en varias piezas, las numeraron de alguna forma e hicieron un manual de ensamblado. Al adquirir el mueble, éste se lleva en una caja con las piezas y el manual para ensamblarlo (conectar las piezas 1 y 3 con un tornillo de número 10, a continuación conectar las 5 y 7, etcétera).
Para cualquier mensaje que se transmita por internet sucede algo similar, la computadora que envía el mensaje lo parte en muchos pedazos de tamaño fijo, los identifica de una manera estándar y los envía. A diferencia del mueble, sin embargo, aquí otro protocolo se encarga de decidir cuál es la mejor ruta para cada uno de los paquetes, por lo que pueden llegar en desorden y a distintos tiempos a la computadora destino. ¿Qué tan grande puede ser cada paquete? No mucho, a lo más de 1 500 caracteres de extensión, que se meten en un sobre del protocolo IP para su viaje por la red. El número de paquetes requerido para enviar un correo electrónico es, por supuesto, mucho menor que el empleado para enviar la película de la boda de tus padres a tu hermana que vive en otro país.
Una vez que se reciben todos los paquetes, TCP arma nuevamente el mensaje original, pero ahora del lado del receptor. Si uno de los paquetes se dañó o corrompió durante la transición, el protocolo vuelve a solicitar el paquete al emisor. Lo mismo ocurre si después de cierto tiempo no ha llegado alguno de los paquetes. Juntos, estos protocolos, y teniendo una conexión con cierta velocidad y capacidad en la computadora local a la red, ¿se podría garantizar la transmisión de audio y video en una videoconferencia con alumnos y profesores de otra escuela para tener una clase conjunta? La respuesta es no, no es suficiente para garantizarlo, porque muchas otras computadoras y redes son utilizadas durante la transmisión de los paquetes, entre el sitio local y el remoto.
En la práctica, por supuesto, se logran configuraciones de las distintas redes locales involucradas en transmisiones especiales, como una videoconferencia o un programa de radio por internet, que permiten reservar un espacio de la capacidad de la red local y de su conexión a internet, así como otorgar mayor prioridad a los paquetes que llevan pedazos de audio y video, para garantizar que se podrá realizar la videoconferencia o transmisión de audio. Ésta es una parte de lo que se conoce como calidad de servicio en redes (QOS, por sus siglas en inglés) que, en efecto, está relacionado con el concepto de congestión mencionado anteriormente. Es relevante comprender cómo se enlazan distintas redes para formar internet, lo que la convierte en una red sin límite de escalamiento; esto es, su estructura y dinámica son independientes del tamaño (número de nodos) en la red.
