Modelo OSI Y TCP/IP

Introducción


El modelo OSI es el Modelo estándar de comunicaciones entre equipos de diferentes fabricantes Cuyo fin es establecer una vía de comunicación fluida, que es la finalidad de la red. A medida que la comunicación, o mejor dicho la necesidad de comunicación se va incrementado progresivamente las redes se van haciendo cada vez más complejas de allí la necesidad de tener instrumentos (protocolos) de den una estructura coherente y estandarizada a su vez de servir de modelo didáctico para que sirvan de orientación dentro de la madejas de modelos, protocolos y tecnologías que complican aún más la comunicaciones en la red. El Modelo OSI con su estructura en capas permite un estudio detallado de las diferentes etapas en la comunicación en la Internet. Independientemente del modelo que se use para esta comunicación. El objetivo fundamental es que la interfaz Hombre –máquina pueda funcionar eficazmente sin que necesariamente el usuario conozca en intricado mecanismo de funcionamiento pero con la confianza de que funciona eficazmente. Las capas del Modelo OSI. (Física, enlace de datos, capa de red, transporte, sesión presentación, aplicación. Llevan la información de manera descendente del usuario que envía la información hasta el usuario que la recibe, asciende por el mismo camino de manera inversa para que este reciba la información en la capa de aplicación tal como la envió el primer usuario. Por ejemplo el correo electrónico.
En este trabajo trataremos de hacer un resumen de las funciones del Modelo OSI y su relación con el protocolo más usado que es TCP/IP













Modelo OSI
Principio de funcionamiento
El objetivo del modelo es apoyarse en la normalización para poder alcanzar la interoperabilidad. El modelo OSI (ISO 7498 y CCITT  x.200), define entre sistemas procedimientos normalizados permitiendo el intercambio de información.
Los sistemas (ordenadores, terminales, nodos de redes) que utilizan estos sistemas que se adaptan pueden ampliarse mediante otros sistemas. Las funciones de los sistemas son agrupados en capas.
Este concepto permite así:
                            Separar las diferentes funciones
                            Evitar una complejidad demasiado grade dentro de cada capa
                            Definir protocolos más sencillos
El objetivo es definir entre sistemas, procedimientos normalizados para el intercambio de información.  Es decir funciones definidas en capas.
Capas del modelo de Referencia OSI
Los sistemas abiertos en el modelo OSI fueron descompuestos en siete capas, a pesar de que algunos sistemas (nodos de redes) no llevan el conjunto de las siete capas. Una división macro puede establecerse de la siguiente manera: Capas Altas: Tratamiento de la Información y Capas bajas tratamiento de la información entre sistemas (PC, equipos distantes)
Capa de Aplicación:
 Brinda los servicios de comunicación a los usuarios. Es una caja de herramientas normalizadas. Los protocolos pueden ser:
Relativos a la gestión de las aplicaciones o del sistema, por ejem. Explorador de Windows, programas para monitorear las redes IP, clientes de correo, terminales remotos, transferencia de ficheros, etc. Representan la interfaz con el usuario, entregándole la información y recibiendo los comandos que dirigen la comunicación
Protocolos específicos de la aplicación, por ejem: servidores DHCP, DNS; Proxy, Nat, FTP, Email; Web, etc.
Esta capa debe poseer protocolos que sean capaces de crear un terminal virtual de red abstracta, la cual debe realizar la adaptación de los diferentes programas de aplicaciones que poseen las máquinas de una red, con el fin de lograr la compatibilidad de las mismas. Se debe crear u programa para lograr la correspondencia entre la terminal virtual y la terminal real.
Se utiliza para la transferencia de archivos, ya que soluciona las incompatibilidades que puede haber en el tratamiento de archivos entre sistemas diferentes. También se utiliza para el correo electrónico, la carga remota de trabajos, la búsqueda en directorios y otros recursos de uso general.
Capa de presentación.
Se hace carga de las diferentes sintaxis abstractas o de transferencia, así también como de la semántica de los datos intercambiados, estableciendo los arreglos necesarios para que puedan comunicar máquinas que utilicen diversa representación interne para los datos; facilitando el trabajo de la capa de aplicación. Sus servicios incluyen:
       Conversiones de código y de formatos de datos.
        La compresión y la encriptación de los datos.
La información en una computadora se representa como una cadena de caracteres, enteros, cantidades de punto flotante; estos códigos se representan como cadenas de caracteres como (ACSII, Unicode) y enteros (complemento a uno o a dos). Con el fin de comunicar computadores con representaciones diferentes, la información a intercambiar se puede definir en forma abstracta, junto con un código estándar que se use en el cable. De esta manera, la capa de presentación adapta la representación que se usa dentro de la computadora, a la representación estándar de la red y viceversa.
Capa Sesión:
 Permite establecer una relación entre dos aplicaciones, organizar y sincronizar el dialogo, permitiendo un intercambio full dúplex, semiduplex o simplex. Esta capa puede ayudar a llevar el control de los turnos. Para algunos protocolos es esencial que dos máquinas no intenten la misma operación al mismo tiempo, para ello esta capa otorga fichas que se pueden intercambiar. Solo el lado que posea la ficha podrá efectuar la operación. Gestiona las modalidades de recuperación en caso de incidente.
Para la sincronización de la transferencia de archivos, la capa sesión inserta puntos de verificación en la corriente de datos, de modo que después de cada interrupción sólo se deban repetir los datos que  se transfirieron después del último punto de verificación.
Capa de transporte:
 Se ubica en la frontera de las capas orientadas a transmisión y a tratamiento. Su función es ofrecer un servicio constante para las entidades de sesión, independientemente de QoS de la red, asegurando un servicio punto a punto.
Acepta los datos de la capa de sesión, los divide en unidades más pequeñas si es necesario, los pasa a la capa de red y asegura que todos los pedazos lleguen correctamente al otro extremo. Esta capa debe tener la suficiente versatilidad, como para aislar las capas superiores de los cambios tecnológicos.
La capa de transporte crea una conexión de red distinta para cada conexión de transporte que requiera de la capa de sesión. Si el volumen de transmisión es alto, esta capa puede crear múltiples conexiones de red, dividiendo los datos entre conexiones o puede multiplexar varias conexiones de transporte en la misma conexión de red para reducir el costo, la multiplexación deber ser transparente a la capa de sesión.
La capa de transporte es una verdadera capa de extremo a extremo, es decir un programa de la máquina fuente sostiene una conversación con un programa similar en la máquina destino. En las capas bajas los protocolos se usan entre cada máquina y sus vecinas inmediatas (routers), y no entre las máquinas de origen y destino que pueden estar separadas por muchas enrutadores. Las capas 1, 2, 3, están encadenadas (link to link), mientras que las capas 4, 5, 6,7 son de extremo a extremo (end to end).
La capa de transporte debe establecer y liberar conexiones, para ello debe poseer algún mecanismo de asignación de nombres, para que un proceso en una máquina pueda describir con quien quiere conversar. Posee un mecanismo denominado control de flujo para regular el flujo de información, a fin de que un nodo rápido no sature a uno lento.
Un ejemplo de protocolo usado en esta capa es TCP, que con su homólogo IP de la capa de red, configuran la suite TCP/IP utilizada en internet, aunque existan otros como UDP que es utilizada por algunos programas de aplicación en la Internet.
Capa de Red:
 Dos sistemas comunicándose, pueden no ser adyacentes; es por ello que existen otros sistemas intermediarios que sirven de relevo (nodos de redes). La capa de red brinda los medios de comunicación de un sistema extremo hacia otro, asegurando el encaminamiento poco a poco, es decir se ocupa del funcionamiento de sub red. Las rutas se pueden basar en tablas estáticas, se puede establecer al inicio de cada conversación o pueden ser altamente dinámicas.
Esta capa se ocupa de la transmisión de los datagramas (paquetes) y de encaminar cada uno en la dirección adecuada, sin ocuparse de los errores o perdidas. Define la estructura de direcciones y rutas de internet a este nivel se utilizan dos tipos de paquetes de datos y paquetes de actualización de ruta se sub divide en dos:
Transporte: encargada de encapsular los datos a transmitir (de usuario). En esta categoría   se encuentra el protocolo IP
Conmutación: esta parte en la encargada de intercambiar información de conectividad especifica de la red. Los routers son los dispositivos que trabajan en este nivel. En esta categoría se encuentra el protocolo ICMP responsable de generar mensajes cuando ocurren errores en la transmisión.
Los protocolos más frecuentemente utilizados en esta capa son dos. X.25 e IP
Controla que en la subred no se encuentren presentes demasiados paquetes a la vez, formando cuellos de botella. El software debe controlar cuantos paquetes o caracteres o bits envía cada cliente para producir información de facturación.
La capa de red debe solucionar  los siguientes problemas: cuando un paquete debe pasar por varias subredes hasta alcanzar su destino, puede que la dirección de las sub redes sea diferente  de la enviada por la anterior o que una sub red no acepte el paquete por ser muy grade
Capa de enlace de datos:
Transmite datos si error, sin duplicación sin perdida entre sistemas adyacentes. Enmascara a las capas superiores de las imperfecciones de los medios de transmisión utilizados
Toma un medio de transmisión en bruto y lo transforma en una línea que parezca libre de errores de transmisión no detectados en la capa de red. Esto lo lleva acabo haciendo que le emisor divida los dato de entrada en marcos (tramas) de datos, que transmiten de modo secuencial y procesa las tramas de acuse de recibo que devuelve al receptor. La capa de enlace de datos se ocupa de crear y de reconocer los límites de os marcos, lo cual se logra colocando patrones de bits al principio y al final del marco
Se ocupa de la retransmisión del marco, en caso de que una ráfaga de ruido lo haya destruido, pero las retransmisiones introducen la posibilidad de duplicar los marcos. Debe devolver los marcos dañados, perdidos y duplicados.
La capa de enlace puede considerarse dividida en dos sub capas:
Control lógico de enlace LLC: define la forma en que los datos son transferidos sobre el medio físico.
Control de acceso al medio MAC: esta capa actúa como controladora de hardware subyacente (el adaptador de red) su papel principal consiste en arbitrar la utilización de un mismo medio de transporte. El mecanismo CSMA/CD (carrier Sense Multiple Access wih Collision Detection) utilizado en Ethernet es un típico ejemplo de esta sub capa.
Capa física:
 Se hace cargo de la transmisión de series de bits sobre el medio físico de interconexión, se ocupa de las propiedades físicas y características eléctricas de los diversos componentes, de la velocidad de transmisión, si esta es unidireccional o bidireccional.
En resumen se encarga de transformar un paquete de información binaria en una sucesión de impulsos adecuados al medio físico utilizado en la transmisión. Estos pueden ser eléctricos (transmisión por cable), electromagnéticos (transmisión Wireless) o luminoso (transmisión óptica). Cuando actúa en modo recepción el trabajo es inverso, se encarga de transformar estos impulso en paquetes de datos binarios que serán entregados a la capa de enlace.
Las capas 7,6,5,4 son punto a punto es una conexión lógica, mientras que las capas 3,2,1 no son punto a punto, sino que deban pasar por elementos de interconexión nodos hasta llegar a su destino en este caso el encaminamiento es indirecto.


Introducción al TCP/IP
Las siglas TCP significan Transmisión Control Protocol y las siglas IP significan Internet Protocol
TCP/IP propone un método de interconexión lógico de las redes físicas y define un conjunto de convenciones para el intercambio de datos. Fue desarrollado por DARPA (Defence Advanced Research Proyects Agancy) y es operacional sobre la red Internet
TCP/IP especifica:
Programas de aplicaciones
Protocolos asegurando un transporte de principio a fin
Protocolos encaminando los datos dentro de la red.
Analogía con el modelo OSI
Capas 5-7: FTP, Telnet, SNMP; SMTP, DHCP, DNS, NAT, Firewalls
Capas 4: TCP, UDP.
Capas 3: IP; ICMP, ARP; RARP
Capas 1-2: Cualquier Red Física (Ethernet, Token Ring, FDDI)
El Modelo TCP/IP deriva de recomendaciones RCF (Request for comments)
Las capas que componen el Modelo TCp/IP
Las funciones de las cuatro capas del modelo TCP/IP son similares a las capas del modelo OSI. Son las siguientes
Nivel de aplicación:
Las aplicaciones interactúan con protocolos del nivel de transporte para recibir o emitir informaciones. Cada programa de aplicación elige el tipo de servicio de transporte deseado y transmite sus datos a nivel de transporte para encaminarlos. Los servidores DHCP, DNS, Proxy; NAT, SMTP, etc., operan en esta capa del modelo.
Nivel transporte
El nivel transporte brinda una comunicación de principio a fin entre dos programas de aplicación. Este nivel puede actuar:
             Modelo conectado (TCP)
             Modelo no conectado (UDP)
A los mensajes generados por la capa de aplicación, la capa de transporte los encapsula en mensajes llamados “segmentos”. Para que los paquetes no se pierdan y no se duplique en la Internet, esta capa agrega un encabezado. Además coloca un identificador para determinar cuál es la aplicación que está generando el mensaje y cuál será la aplicación que deberá recibir el mensaje generado por la computadora de origen. En esta capa operan los Firewalls, y algunos switches de la capa 4.
Internet
En esta capa actúan los protocolos IP, ICMP, ARP, IGMP. El protocolo IP actúa encapsulando los paquetes recibidos del nivel transporte en unidades llamados “datagramas IP”. Los niveles IP cooperan al encaminamiento de los datagramas según un modo no conectado (gracias a unos algoritmos de encaminamiento). A los segmentos que envía la capa de aplicación, la capa IP le agrega un encabezado para permitir que los datagramas puedan ser encaminados al a pasar por vario enrutadores antes de llegar a su destino final. Los enrutadores y swiches de la capa 3 operan en esta capa del modelo. El protocolo principal es el IP. Este se compone de 4 campos comprendidos entre 0 y el 255 inclusive y separados por puntos. No está permitido que coexistan en la Red dos computadores distintos con la misma dirección, pues la información no sabría a donde dirigirse. Las direcciones es un número de 32 bits y normalmente suelen representarse como cuatro cifras de 8 bits separados por puntos. Se establecen tres rangos de valores:
Clase A: son las que en su primer byte tienen un valor comprendido entre 1 y 126 incluyendo ambos valores. Este tipo de direcciones es usado por redes muy extensas, pero hay que tener en cuenta que solo puede haber 126 redes de este tamaño.
Clase B: estas direcciones utilizan en su primer byte un valor entre 128 y 191, incluyendo ambos. En este caso el identificador de la red se obtiene de los dos primeros bytes de la dirección, teniendo un valor 128.1 y 191.254. Se utiliza para redes intermedias.
Clase C: en este caso el valor del primer byte tendrá que estar comprendido entre 192 y 223 incluyendo ambos valores. Este tipo de direcciones utiliza los tres primeros byte para el número de red, con rango desde 192.1.1 hasta 223.254.254. Para redes extensas.
Clase D: las direcciones de esta clase están reservadas para multicating que son usadas por direcciones de computadoras en áreas limitadas.
IP (Internet Protocol) versión 6:
La nueva versión del protocolo IP recibe el nombre de IPV6, aunque es también comúnmente conocido como IPV6 (Protocolo de Internet de Nueva Generación) el número de este protocolo es el 6 frente a la versión 4 utilizada hasta entonces, puesto que la versión 5 no paso de la fase experimental. Los cambios que se introducen en esta nueva versión son muchos y de gran importancia, aunque la transición desde la versión 4 no debería ser problemática gracias a las características de compatibilidad que se han incluido en el protocolo.
Una de las características más llamativas es el nuevo sistema de  direcciones, en el cual se pasa de los 32 a 128 bits, eliminando todas las restricciones del sistema actual. Otro de los aspectos mejorados es la seguridad.
Formato de cabecera:
El formato de la cabecera que le protocolo IPV6 añade a los datos es de 320 bits, el doble que en la versión 4. Sin embargo, esta nueva cabecera se ha simplificado con respecto a la anterior. Algunos campos se han retirado de la misma, mientras que otros se han convertido en opcionales por medio de las extensiones. De esta manera los router no tienen que procesar parte de la información de la cabecera, lo que permite aumentar de rendimiento en la transmisión.
Direcciones en la versión 6
El sistema de direcciones es uno de los cambios más importantes que afectan a la versión 6 del protocolo IP, donde se ha pasado de los 32 a los 128 bit (cuatro veces mayor).
Estas nuevas direcciones identifican aun interfaz o conjunto de interfaces y no a un nodo, aunque como cada interfaz pertenece a un nodo, es posible referirse a estos a través de su interfaz.
El número diferentes de direcciones diferentes que pueden utilizarse es enorme. Teóricamente 2^128 direcciones posibles.
Existen tres tipos de direcciones IPV6 según se utilicen para identificar a una interfaz en concreto o un grupo de interfaces. Los bits de mayor peso de las que la componen la dirección IPV6 son los que permiten distinguir el tipo de dirección, empleando un número variable de bits para cada caso. Pueden ser:
Direcciones Unicast: Son las direcciones dirigidas a un único interfaz de la red
Direcciones Anycast: identifican a un conjunto de interfaces de la red. El paquete se enviara a un interfaz cualquiera de las que forman parte del conjunto.
Direcciones Multicast: este tipo de direcciones identifica a un conjunto de interfaces de la red, de manera que el paquete es enviado a cada una de ellos individualmente.
Motivo del surgimiento de la IP versión 6
El motivo principal fue la falta de direcciones IPV4 con espacio de 32 bit pasa a 128. Otro de los problemas de IpV4 es la gran dimensión de las tablas de ruteo en el backbone de internet lo hace ineficaz y perjudica los tiempos de respuestas.
Debido a la multitud de nuevas aplicaciones en las que IPV4 es utilizado, ha sido necesario agregar nuevas funcionalidades al protocolo básico, aspectos que no fueron contemplados en el análisis inicial IPV4, lo que genera complicaciones en su escalabilidad para nuevos requerimientos y en el uso simultaneo de dos o más de dichas funcionalidades.
Entre las más conocidas se pueden mencionar medidas para permitir la calidad de Servicio, Seguridad y movilidad.
Red
En esta capa encapsula el datagrama que proviene de la capa de red en un paquete denominado “trama”. Esta capa permite que le medio de transmisión físico sea confiable ya que otorga el control y detección de errores. En esta capa operan los Bridges y Swiches de la capa 2, ya que los mismos utilizan dos capos del encabezado de la trama para conmutar información desde una computadora de origen hacia una de destino. Los campos de la trama que utilizan los bridges y Swiches son la dirección “MAC de Origen” y la dirección “MAC de Destino”. Los bridges y swiches de la capa 2 operan en esta capa del modelo. Además esta capa de red se encarga del contacto físico y engloba la capa del nivel físico del Modelo OSI es decir utiliza los circuitos, cables, patch panells , conectores Jack, conectores Plug RJ-45, patch cord. etc.
Comparación entre el modelo OSI Y TCP/IP
Las diferencias entre la arquitectura OSI Y La TCP/IP se relacionan con las capas encima del nivel de transporte y aquellos del nivel de red. OSI tiene una capa de sesión y una de presentación en tanto que TCP/IP combina ambos en una capa de aplicación. El requerimiento de un protocolo sin conexión. También requirió que el TCP/IP incluyera además, las capas de sesión y presentación del modelo OSI en la capa de aplicación de TCP/IP.
En el nivel de red del TCP/IP se combina el enlace de datos y la capa física esto tiene un beneficio importante, permite que se diseñe una sub red independiente de cualquiera protocolo de red, debido a que TCP/IP no se percataba de los detalles. Esto permite a las redes patentadas autocontenidas poner en practica los protocolos TCP/IP para una conectividad fuera de sus sistemas cerrados.
El enfoque en caps dio origen al nombre TCP/IP, la capa de transporte usa el TrasmissiónControl Protocol (TCP) o una de diversas variantes, como USER. Datagrama Protocol UDP. Sin embargo, solo existe un protocolo para el nivel de red: El Internet Protocol ( IP). Esto es lo que asegura la conectividad Universal del sistema, uno de los objetivos primarios del diseño.



















Conclusión

Dada la complejidad de la Internet, la cual cada vez será mayor, debido a la necesidad que tiene los individuos de interconectarse tanto desde el punto de vista individual, como colectivo como lo está demostrando los recientes acontecimientos políticos en el medio Oriente en donde a través de las redes sociales se organizan protestas en contra de regímenes, precipitando su caída. Todo esto es posible debido a que existe una comunicación fiable. Esto sería imposible de hacer sin la existencia de protocolos y dentro de estos el Modelo OSI y su equivalente el TCP/IP ellos dan los esquemas que deben seguir las conexiones entre equipos electrónicos. Esto ha permitido la estandarización de las diferentes gamas de tecnología. Actualmente la mayoría de los fabricantes de redes relacionan sus productos con el Modelo OSI, además es utilizado como modelo de  referencia para la enseñanza y aprendizaje teórico de las comunicaciones en la Internet.


Antonio Rincones


















Bibliografía

www.monografias.com
www.youblisher.com/p/11343-modelos-osi-y-tcp-ip
www.protocols.com/
es.wikipedia.org/wiki/Modelo-OSI
es.wikipedia.org/wiki/Modelo-TCP/IP
www.alegsa.com.ar/DIC/osi.php
www.mitecnologico.com/Main/ComparacionModeloOsiconTccpIp

La verdad Plana por I. Asimov

La verdad Plana




Todos los demás axiomas de Euclides eran sumamente sencillos, pero el se dió cuenta que el postulado quinto,"si una recta corta a otras dos, formando ángulos internos, por el mismo lado, que suman menos de dos ángulos internos, por el mismo lado que suman menos de dos ángulos rectos, esas dos rectas, prolongadas indefinidamente, se cortan por ese lado en que los ángulos suman menos de dos rectas" en apariencia tan complicado, no podía deducirse de los restantes; por lo tanto, había que incluirlo como nuevo axioma. Varios matemáticos abordaron el problema sin solución Omar Khayyan propuso que la solución estaría dentro de tres posibilidades 1) que ambos ángulos sean rectos. 2) que sean menores que un ángulo recto. 3) que sean mayores u obtusos. Girolamo Saccheri (1667-1733) profesor de matemáticas en la Universidad de Pisa. Comenzó por suponer que le postulado quinto era falso y sustituirlo por otro axioma contradictorio a el. (Reducción al absurdo) Al llegar a esta contradicción había que cambiar el quinto cambiado y el quinto tendría que ser cierto.

Saccheri comenzó por suponer que los ángulos eran mayores que un recto. Encontró una contradicción, concluyendo que la geometría obtusa no podía ser cierta. Posteriormente S. la emprendió con la geometría aguda que supone que los ángulos son menores de 180ª. No encontraría ninguna contradicción, iba enfrentándose cada vez más con la posibilidad de que pudiese edificarse una geometría, por completo consecuente en si misma, basada en por lo menos un axioma que contradecía de lleno un postulado de Euclides. En esa época la geometría Euclidiana era la verdad Absoluta y romper con ese paradigma era romper con la verdad absoluta. Saccheri imagino que había una contradicción, donde en realidad no la había y concluyo que había demostrado el quinto de Euclides. En 1733 escribió un libro con su descubrimiento titulado “Euclides Absuelto de todo fallo”. El matemático Alemán Carlos Federico Gauss. Uno de los más grandes matemáticos. Hacia 1815 estudio el quinto de Euclides, llegando a las mismas conclusiones que el que el quinto había que postularlo como axioma porque no podía deducirse de los demás axiomas. Gauss llego a la conclusión de Sccheri: que hay otras geometrías auto consistentes que no son euclidianas en las cuales un axioma cambiado sustituye al quinto.. Pero Gauss no publico estos hallazgos. El matemático ruso Nicolai Ivanovich Lovachevsky reflexionó si una geometría no ser euclidiana y sin embargo, consistente. Con esta idea desarrollo la teoría de la “geometría Aguda” y los publico en 1829 (pero lo hizo en ruso y en una revista de Rusia central) no fue hasta 1840 cuando se conocieron sus trabajos. El matemático Húngaro Janos Bolyai. Estaba trabajando simultáneamente en el problema. Publicando en 1831 su geometría aguda. En cuanto a la geometría obtusa Sacccheri al estudiarla la halló incurso en contradicción. Pero el hecho una suposición tácita que una recta podía tener longitud infinita. Lo que originaba conflictos en la geometría obtusa. Suponiendo que toda recta ha de tener cierta longitud máxima en ese caso desea parece toda contradicción con la geometría obtusa y surge una segunda variedad de geometría no euclidiana válida. El primero en demostrarlo fue 1854 J. Riemann: Hay entonces tres tipos de geometría.

A) Geometría aguda (no euclidiana). Por un punto exterior a una recta se pueden trazar infinitas paralelas a ellas. Es decir la suma de los ángulos de todo triangulo vale menos de 180ª.

B) Geometría rectangular (euclidiana). Por un punto exterior a una recta se puede trazar una y solo una paralela a ella. Es decir la suma de los ángulos de todo triangulo vale exactamente 180ª

C) Geometría obtusa (no euclidiana) por un pto. Exterior a una recta no se pueden trazar paralelas a ella. Es decir, la suma de todo triangulo vale más de 180ª

¿Cual de las tres es la verdadera? Todas tienen aplicación en la realidad. Por ejemplo el problema de viajar del punto A al punto B en la superficie terrestre recorriendo la menor distancia posible. Suponiendo que la tierra es una esfera perfecta y que el viaje se hace por la superficie. En la esfera, a diferencia de una superficie plana obtenemos una curva, que es análoga a una línea recta en un plano, ya que esa curva es la menor distancia entre dos puntos de la superficie esférica. La línea más corta entre dos puntos en una superficie dada se llama “geodésica”. En un plano, una geodésica es una línea recta; en una esfera las geodésicas son curvas. Ellas cumplen con expuesto en la geometría obtusa. 1n 1865 Eugenio Beltrani estudio una figura llamada “seudo esfera” parecido a dos clarinetes unidos por su parte ancha y extendiéndose y estrechándose cada uno en un sentido pero sin cerrarse del todo. En la seudo esfera la geometría cumple los requisitos de la geometría aguda. ¿Cuál de las geometrías da una mejor descripción del universo? En la tierra, por ser una esfera tan grande, las partes pequeñas de ella parecen planas. En el universo hay un problema análogo. Pensamos que la luz viaja por el universo en línea recta. Pero según la teoría de la relatividad. La luz sigue geodésicas no euclidianas y constituye un caso de geometría obtusa pero es una esfera tan grande que es casi imposible medir ángulos mayores a 180ª.

Certidumbre de la incertidumbre. por I. Asimov

Certidumbre de la Incertidumbre




A principios del siglo XIX el Astrónomo Francés Pedro Simón de Laplace Había dicho: "si en un instante determinado conociéramos la posición y velocidad exactas de todas las partículas del universo, podríamos deducir por cálculos todo lo pasado y lo futuro del mismo". Es decir el universo era perfectamente determinado. Y los científicos eran deterministas. Pero a medida que avanzaba la ciencia se pudo comprobar que al querer medir una propiedad de un sistema perturbamos otra propiedad y que cuando más exacta sea la medida de la primera más exageradamente perturbada resulta la segunda. Si queremos medir la posición y la velocidad del electrón (que tiene una masa 9.1 x 10^-28gr. la menor masa de un Objeto) en un momento dado. Si queremos usar la luz para medir cualquiera de estos magnitudes, el electrón es tan pequeño que quedaría afectado por esa luz. Lo ideal seria utilizar la menor cantidad de luz que podemos usar: un fotón pero la onda asociada a un fotón es mayor que un electrón, si usamos radiación de ondas más cortas rayos X o rayos Gamma, pero cuando más corta es la onda mayor es la energía y por lo tanto al golpear al electrón este sale disparado. Es decir no es posible medir la velocidad y la posición del e- (el hecho de medir altera la magnitud medida). En 1927 El físico Alemán Werner Heidelberg formalizo esta idea enunciando lo que se llamó "principio de incertidumbre" este es admitido como una de las generalizaciones fundamentales del mundo físico.

1) (▲p)(▲m.v)= h/2π



▲p= posición, ▲m.v= momento; h= constante de Planck;



2) (▲p)(▲m.v)= 10-27

En cierto modo la incertidumbre brota de la estructura granulosa de universo; del hecho de la energía y la masa presenta en individualidades de cuantía fija determinando en último término por la cuantía de la cte. De Planck (h). Si dicha constante fuese nula, no habría ninguna incertidumbre; si fuese muy grande, todo sería tan incierto que el universo parecería caótico.

La “granulosidad” del universo, representada por la constante de Planck, es bien fina tan fina, que antes del siglo XX nunca había sido notada. Considerando la Ec. 2) Heisemberg habló de la incertidumbre en la medida del momento (m.v) y no de la velocidad. Por lo que al creer la velocidad de un cuerpo crece también su masa, y es natural tratarlos juntos. Pero la masa solo varía apreciablemente a velocidades muy grandes. Si la mantenemos pequeñas podemos sin demasiado error, considerar constante el valor de m. entonces la ecuación queda:

▲p.m(▲v)= 10-27, Dividiendo por m:



(▲p)(▲v)=10-27/m

Esta ecuación nos permite calcular la incertidumbre en las medidas simultáneas de la posición y la velocidad de una partícula. No es posible determinar la posición y la velc. Con demasiada exactitud. Alteraríamos la posición. Solo haciendo las medidas de los dos nos dan la misma incertidumbre de las dos mediciones de la situación es la más imperativa por lo cual igualan las incertidumbres en posición y velocidad (numéricamente sólo, pues las unidades serán siempre diferentes)

(▲p)2=10-27/m → ▲p=3.2x10-14/®m

Operando la última ecuación (masa= gramo) calculamos la incertidumbre que entraña el medir la situación y veloc de un gramo de masa ▲p=32x10-14 nos es posible localizar un gramo de masa con más de esa precisión. Es decir, que con más precisión que tengan nuestros instrumentos es imposible medir la posición de 1g. De masa con un error de 32x10-14 pero al aumentar la masa aumenta ▲p. esto quiere decir, que a objetos de mayor masa la incertidumbre será muy pequeña. Por ejemplo. La ameba tiene una masa de aprox. 4x10-6gr. Su incertidumbre es de 16x10-10 a medida que disminuimos de masa la incertidumbre va aumentando hasta llegar a nivel subatómico ejemplo. El electrón cuya masa: 9.1x10-28gr. La incertidumbre es de 1.1 por lo que los acontecimientos son bastante inciertos, las partículas tienen una determinada probabilidad de estar aquí o allí, o en otro lado.

Hay circunstancias en las cuales la incertidumbre no paree funcionar: en el cero absoluto es a la temperatura a la que se anula la energía de movimiento de los átomos y las moléculas. Están inmóviles. Pero este es un concepto de la física clásica. En el P. de incertidumbre no se puede admitir una energía nula de movimiento. En ningún instante, porque no podemos conocer con exactitud velocidades exactas. Lo más que podemos decir, es que al cero absoluto la energía de los átomos está a cierta distancia

, muy pequeña, de anularse, y que los átomos siguen moviéndose aunque muy poco.

Este ligero “movimiento en el punto cero” que esta en los átomos y moléculas aun en le cero absoluto, representa una energía mínima. No puede haber temperaturas por debajo del cero absoluto, pero el contenido de energía en el cero absoluto, aunque mínimo no es nulo.

Si no existiese le principio de incertidumbre, tampoco existiría el universo como lo conocemos, pues la existencia de los átomos dependen de este principio.

Los nueve números del cosmo

El autor inicia el libro con dos preguntas: Que Sais-Je? (Que es lo que se) y ¿Existimos? Trata de responder a través de resumir en 9 números lo que sabemos del universo y así de esta manera tener una idea general de sus valores matemáticos. El libro se escribió en 1999. Han trascurrido más de 10 años y muchos de estos números se han ajustado. Comparamos con los números actuales dados por las nuevas observaciones satelitales.

1) La densidad de materia Barionica (Ω b) La materia barionica es la materia tal como la conocemos compuestas por los átomos con sus elementos constitutivos electrones, protones y neutrones. hasta hace unos treinta años se pensaba que estos eran los constituyentes del universo pero los datos aportados satélites análisis de la densidad del universo dio para sorpresa de todos que la densidad barionica es muy pequeña: Ω b= 0.03 +/- 0,006 [2.5x10^-28kgm^-3] ¿cuanta materia hay en el universo? El Universo es extraordinariamente vacio. cuatro miles de millones de millones de millones de millones menos que el aire. Actualmente Ω b= 0.05

2) Anisotropía del universo,▲T/T

Una parte en 100000, es decir 1,0x10^-5 parsec. (25%) [Grumosidad del universo a Gran escala] No estamos en ningún lugar en especial y que el universo en el que vivimos ha evolucionado a partir de una fase anterior extremadamente a la homogeneidad y la isotropía.

3) Constante de Hubble, Ho

Es variable según los diferentes métodos e instrumentos utilizados

Según el telescopio espacial Hubble: 75kms^-1 Mpc^-1

Según el brillo de las Supernovas 60Kms^-1 Mpc^-1 incertidumbre +/- 10

Lente gravitacional: 62 +/- 7km s^-1 Mpc^-1

Efecto Suryiev- Zeldovich: 54 +/-14

El promedio es 65Km s^-1 Mpc^-1

4) Edad del universo To

10.000 a 14000 x 10^6 años

Edad del universo/tiempo de Hubble 0.08 +/- 0.13

Actualmente To: 13.75x10^9 a +0.13, -0.17

5) Temperatura de fondo de microondas, To

COBE, ha determinado la temperatura de fondo de microondas, to como 2,728 ºk precisión de 0,1% este es único cósmico que se conoce con precisión.

6) Densidad de la materia Oscura Fría Ωcdm

Ωt=Ωcdm+Ωb si Ωt =1 y Ωb=0,03 el Ωcdm= 0,97 lo que significa que el 97% del universo estaría en forma de materia oscura fría y la proporción de materia oscura fría y materia ordinaria seria de 32:1

Actualmente el Ωcdm = 0,3

7) Perturbaciones, la tensión de cuerda, o la densidad de la materia caliente Ωhdm.

Ωt=Ωb+Ωcdm+Ωhdm

8) Constante cosmológica Λ

Fue introducida por Einstein n 1917 con el fin de construir un modelo estático del universo. Posteriormente se demostró que el universo se está expandiendo y la constante se desechó. Actualmente se ha introducido el concepto deΛ (lambda) no nula lo cual explicaría los diferentes modelos evolutivos del universo. Según el autor la cte. Λ es próxima a cero si Ωtot=0,3; Ho= 65km s^-1 Mpc^-1; To= 12000-13500x10^6ª;

9) Historia de formación de estrellas en el universo

Para el autor el ritmo de formación de estrellas aumenta fuertemente a medida que nos remontamos al pasado. Entre la época actual y un desplazamiento al rojo de 2, estando el ritmo de evolución caracterizado por el parámetro Q. que es cociente entre la edad del universo y la escala de tiempo exponencial, que tiene valor en el rango 3-6

Actualmente:

4.5 % es materia y mas de 95% de la densidad del universo no se puede detectar en el laboratorio la densidad de átomos es +/- 1 protón por 4m^3.

23% es Ωcdm está compuesta de especies de partículas Subatómicas que interactúan ligeramente con la materia ordinaria motivo de estudio de la física de partículas.

72% es Energía oscura 2003, WMAP indicó que el universo es plano y que la materia oscura solo forma 23% de la densidad requerida para producir un universo plano. Si el 72% de la densidad es energía oscura explica el universo plano y el efecto expansivo del universo

Entonces: Ωt = Ωm +Ω rel +ΩΛ

En donde Ωt= densidad total = 1,02 +/- 0,02 (el universo esta muy cerca de la densidad critica)

Ωm =materia ordinaria (0,044 +/- 0,004) +materia oscura (0,27 +/- 0.04)

Ωrel = energía electromagnética y neutrinos = 8.24x10^-5

ΩΛ= Energía oscura = 0,73 +/- 0,04 (constante cosmológica) 73% de la influencia en la expansión del universo

Edad del universo:

Las mediciones de COBE y WMAP indican un universo casi plano.

Con una constante de Hubble de 71kms^-1 Mpc^-1 y una densidad critica de 5,33GeV/m^3 d da una edad del universo de 13.77x10^9a

El Retorno de la historia y el fin de los sueños

""Al final de la historia, a la democracia liberal no le quedan competidores ideológicos serios" con esta frase de Francis Fukuyama se resume la geopolítica de finales de los años ochenta y principio de los noventa posterior a la caída del bloque comunista y la URSS. A esta frase el autor responde " el mundo ha vuelto a la normalidad". El final de la guerra fría trajo una nueva visión de la geopolítica en donde el liberalismo y el comercio dictarían las normas y los antiguos estados y nacionalismos serian sustituidos por integraciones estilo la Comunidad Europea. Algunos autores hablaban del triunfo de la "visión liberal del orden Internacional"

La caída de la URSS, produjo el liderazgo de una sola Superpotencia Estados Unidos. Aun en ese escenario observadores geopolíticos de la talla de H. Kissinger. Alertaba que esa situación no podía durar mucho y que las rivalidades entre países no tardarían en aparecer. A lo largo de los noventas, con el auge económico de China y de la India aumentaron también sus áreas de influencia. Al inicio de la década de la primera década del 2000 Rusia comenzó un crecimiento económico sostenido gracias a la elevación de los precios de los hidrocarburos esto trajo como consecuencia mayor inversión y modernización militar, nuevos lideres con una visión mas nacionalista y con una visión de mayor liderazgo de Rusia cambio los ejes de poder geopolítico en la Europa de del este y en los Balcanes. China con una economía pujante con el crecimiento sostenido mas grande del mundo ha incrementado también su poder y militar, esto también ha incrementado sus áreas de influencia en Asia. En cuanto a Japón la segunda economía del mundo, ha incrementado su poder militar no nuclear y por lo tanto sus aéreas de influencia en Asia. La rivalidad Chino-Japonesa es inevitable a mediano plazo. También el crecimiento de la India, el desarrollo de armamento nuclear y de tecnología. La han convertido en una potencia asiática. Además Irán aspira en convertirse en un país hegemónico en el medio Oriente por eso sus esfuerzos por conseguir el armamento nuclear.

El final de la guerra fría no detuvo la expansión de los Estados Unidos, que convertida en una superpotencia única debido a los avances tecnológicos en armamentos intervino en Asia central, el Cáucaso, África. Ha pasado por encima del derecho internacional y a veces por encima de sus aliados para conseguir sus fines e imponer sus ideales y su forma de vida.

El auge Económico de Rusia Y China, que en un primer momento se pensó que los llevaría a formas de gobiernos liberales, ha fortalecido sus gobiernos hegemónicos. Las autocracias de Rusia y China han encontrado la forma de permitir la libre actividad económica suprimiendo al mismo tiempo la actividad política y la libertad. La nueva riqueza proporcionó mayor capacidad de controlar la información. En china hay un liberalismo económico con una hegemonía del partido comunista. En Rusia se ha configurado un gobierno nacionalista que domina todos los sectores políticos y no permite la disidencia dentro del país y hay tendencia a expandir sus áreas de influencia a los países que están en la frontera como Georgia y Ucrania que históricamente han estado bajo su influencia. La geopolítica de la primera década del siglo XXI se va configurando con las Democracias Liberales por Un lado (Estados Unidos, C.E. India Y Japón) Y las Autocracias (Rusia; China y sus aliados asiáticos) por otro lado. Hay una diferencia de visión de la geopolítica entre unos y otros que afectan y entorpecen la ayuda en África y otras regiones. Los foros Internacionales se han convertido en el forcejeo de la potencias y han perdido eficiencia. Desde el punto de vista económico hay una interdependencia que priva sobre la confrontación en otras áreas. Sin embargo las relaciones comerciales por si solas no podrán soportar la fuerza de las rivalidades nacionales y ideológicas que van surgiendo de modo predomínate. Por ejemplo forcejeo internacional por los recursos energéticos.

En cuanto al terrorismo, la lucha por eliminar la contaminación de Occidente a los países musulmanes ha creado el radicalismo islamita que propugna un islam puro, usando las herramientas de guerra moderna. La idea de los radicales es crear sociedades parecidas a las del origen del Corán. Algo que esta fuera de toda lógica de las sociedades modernas.

Hay consenso en el mundo a que los estados unidos tenga un papel menos preponderante, que haya mayor multipluralidad y un mayor apego de los países por el derecho internacional. Si bien es cierto que los Estados Unidos se comportan como un gigante torpe en las relaciones internacionales. Sin su supremacía militar se generarían conflictos regionales en Oriente Próximo y en el golfo pérsico que podrían dar lugar al cierre del estrecho de Ormuz y del canal de Suez.

En un mundo cada vez más dividido entre democracias y autocracias, los demócratas del mundo tendrán que mantenerse unidos.

El error de los años noventa fue creer que la democracia era inevitable. En conclusión, Actualmente, el resurgir de las grandes potencias autocráticas, conjuntamente con las fuerzas reaccionarias del radicalismo islamita, ha debilitado el orden creado en los años noventa y amenazan con debilitarlo más aun en los próximos años. La cuestión es si las democracias del mundo estarán a la altura del reto de mantener el mundo libre.

Crisisfinanciera en EE UU: Una piramide que se vino abajo. por : Thomas Friedman. New York Times

Wall Street se convirtió en una burbuja en años recientes gracias al exceso de líquidez y al mayor productor de burbujas: la codicia. en los años noventa, los altos rendimientos con los que no se perdia y carecìan de riesgo, supuestamente eran las acciones relacionadas con internet: los ".com". la versión de esta década son las hipotecas subprime (en las que hay mayor riesgo para el prestatario) y las acciones fiancieras fueron inladas hasta limites ridiculos y los salarios de los ejecutivos de Wall Street ascendieron hasta alturas ridiculas, una de las razones por la cual esta burbuja fianciera creció tanto es bien sabida: usted y su vecino salieron a adquirir este tipo de hipotecas, lo cual le permitió a mucha gent econvertirse en dueños de sus hogares. las empresas locales de fianzas o bancos que extendió estas hipotecas, las vendió poesteriormente a un "agregador" (entidad que une a los clientes para que sí tengan mayor poder adquisitivo por mayoreo) que los puso en grandes paquetes con miles de otras hipotecas subprime.
Después, esos paquetes de prestamos fueron divididos y vendidos en pequeños fragmentos como bonos corporativos a todo tipo de instituciones las cuales estaban en busca de un rendiento adicional, los pagos que usted hacia se destinaban al pago del interés sobre esos bonos. Al caer el mercado de la vivienda y a medida que la gente no podia cubrir sus hipotecas o vender sus casas los bancos que tenian estos bonos perdieron capital y toda la piramide se vino abajo, afectando a todo el mercado de la vivienda. los bancos no sabían cual era el valos de sus activos respaldados por hipotecas. Entonces, dejaron de extender préstamos, esta contracción del crédito es lo que hace tan letal esta crisis.
" Estamos al final de una era, el fianl de dejemoslo al mercado y de la gran excusa en el sentido que nenos gobierno es siempre un mejor gobierno" David Rothkop. En suma, el trabajo del gobierno consiste en vigilar esa delgada linea entre la necesidad de correr riesgo que impulsa una economía de innovación y las apuestas locas de otras personas en forma que nos amenaza a todos.

El Capitalismo en el espejo. Autor: Felipe Gonzalez

Desspues de un año del inicio de la crisis financiera sigue sin diagnóstico y por lo tanto sin terapia. Es una crisis extraña, incluso para reaccionar con coherencia, ha liquidado la extendida creencia de que el mercado lo arregla todo. ha demostrado tambièn que la glabalización del sistema fianciero plantea problemas de gobernabilidad que escapa a los poderes establecidos. EE UU y La UE tomanmedidas contrarias a los mismos problemas de inflación. En la UE, hay resistencia a la intervención del estado en EE UU se nacionaliza casi la mitad del sistema hipotecario. esto habla de que hay dificultades en entender la crisis y su forma de afrontarlo. Al contrario de otras crisis son los paises centrales (EE UU) los generadores de esta crisis, hace una década fueron los paises emergentes.
Subyace a la crisis actual una situación influida por dos factores: la evolución de los precios de las materias primas, ha trasladado capitales masivamente a los paises productores y a los pises que generan riqueza y ahorro como China e India y en todas partes la fuente de tensión inflacionaria es el factor más preocupante. Se ha hacho del mercado algo que no es, una especie de régimen que va más allá de la económia de mercado cada vez más global y predominantemente regulado por la mano invisible.
El capitalismo se mira en su propio espejo y contata que la imagenque le devuelve es fea y fuera de control, cuando las cosas marchaban bien las miradas del espejo eran autocomplcientes. Ahora no satisface a nadie. Cargada de paradojas y plena de contradicciones la situación en que nos encontramos, pasamos de pedir a los responsables politicos no regulación, no interferncia en el mercado a reclamar que arreglen los desguizados a que de lugar, incluso cuando la crisis por su causas y consecuencias está más allá de sus competencias y capacidades locales nacionales.