Universidad de Colima Facultad de Telemática

Transcripción

1 Universidad de Colima Facultad de Telemática HERRAMIENTAS PARA DESARROLLO DE SOFTWARE EDUCATIVO SOBRE INTERNET. TESIS PARA LA OBTENCIÓN DEL GRADO DE: MAESTRO EN CIENCIAS, ÁREA TELEMÁTICA PRESENTA ING. JUAN ANTONIO GUERRERO IBÁÑEZ ASESOR ING. ARMANDO ROMAN GALLARDO COLIMA, COL. ENERO DE 1999.

2 Fcultad de Telemática oficio No.Q38/99. NUM C. ING. JUAN ANTONIO GUERRERO IBAÑEZ, QUETZALES #l249, COL. SANTA BARBARA, COLIMA, COL. Informo a usted que ha sido aprobado como tema de titulación para obtener el grado de MAESTRO EN CIENCIAS, AREA TELEMÁTICA. El soiicitado por usted bajo el título HERRAMIENTAS PARA DESARROLLO DE SOFTWARE EDUCATIVO SOBRE INTERNET Desarrollado bajo los siguientes puntos: 1. INTRODUCCIÓN 2. WORLD WIDE WEB Y MULTIMEDIA EN LA EDUCACIÓN 3. LENGUAJES DE PROGRAMACíON QUE INTERACTUAN EN EL WEB 4. PRODUCTOS MULTIMEDIA PARA INTERACCION EN EL WEB 5. DESARROLLO DE LA APLICACIÓN 6. IMPLEMENTACIÓN DE LA APLICACIÓN SOBRE INTERNET 7. CONCLUSIONES Al mismo tiempo informo a usted que ha sido designado como asesor de titulación al C. ING. ARMANDO ROMÁN GALLARDO. En cada uno de los ejemplares de titulación que presente para examen, deberá aparecer en primer término copia de! presente oficio. Atentamente / c.c.p. EXPEDIENTE ALUMNO RAS*mram. Avenida Universidad 333 / Colimo, México, / Teléfonos 91(331) y

3 RESUMEN de la tesis de Juan Antonio Guerrero Ibáñez presentada como requisito parcial para la obtención del grado de MAESTRÍA EN CIENCIAS ÁREA TELEMÁTICA. Colima, Colima, México. Enero de t T~ HERRAMIENTAS PARA DESARROLLO DE SOFTWARE EDUCATIVO SOBRE INTERNET Resumen aprobado por: El presente trabajo se enfoca en el análisis de los elementos que se involucran en el desarrollo de multimedia, como ha sido su relación con la educación como un apoyo extra en el proceso de enseñanza, y la relación que se ha.dado en estos últimos tiempos con la red más grande del mundo conocida como INTERNET, relación que se ha dado a través de la herramienta más utilizada en la actualidad en esta enorme red que es el WWW. Además se realiza un análisis de las herramientas que, actualmente existen para el desarrollo de aplicaciones multimedia, así como los lenguajes que nos permiten realizar una interacción dentro del WWW. Como etapa final se presenta una aplicación multimedia desarrollada con una de las herramientas analizadas y que por medio de esta aplicación se pretende utilizar como un material de apoyo didáctico, para la impartición de materias que son impartidas en la actualidad en la Facultad y Maestría en Telemática.

4 SUMMARY of the thesis work presented by Juan Antonio Guerrero Ibánez as a requirement to get an M.C. degree in the area of Telematics. Colima, Col. Mexico, January, 1999 TOOLS FOR DEVELOPMENT OF MULTIMEDIA EDUCATIONAL SOFTWARE FOR INTERNET This summary has been approved by: M.C. This work focuses on the analysis of the elements that intervene in the creation of multimedia, what relationship it has had with education as a support in the teaching process, and the relationship that has come with the world s largest net, Internet. Such relationship has come true through the most widely used tool in this net, the WWW. This work also includes an analysis of the tools that.are currently used to create multimedia applications, as well as their languages, which allow interaction within the WWW. As a final stage of this work, there is the creation of a multimedia application, developed with one of the analyzed tools. The purpose of this application is for it to be used as an educational tool to the various subjects taught at the Faculty of Telematics.

5 A mi esposa lupita: Por todos los momentos de apoyo que me brindó durante todo el proceso de mi preparación, dedico este esfuerzo como un testimonio de mi eterno agradecimiento. Juan Antonio.

6 AGRADECIMIENTOS A Dios: Por haberme dado la oportunidad de llegar a concluir una etapa más en mi vida. A mis padres: Por haberme dado la oportunidad de seguir superándome en la vida, gracias a su apoyo y sacrificio incondicional. A mi esposa: Por todo el apoyo que me ha dado y la paciencia que me ha tenido en los momentos más difíciles de este logro. A mis hermanos: Por todos los momentos que hemos convivido juntos. A mis profesores: Por haber compartido su tiempo y conocimientos conmigo, los cuales han sido de mucha ayuda en mi formación profesional., A todos mis compañeros: Por todos los momentos que compartimos juntos para lograr la culminación de esta etapa de nuestras vidas. A mi asesor: Por haberme guiado y ayudado en la elaboración de nuestra tesis y que hoy hemos concretizado. A mis compañeros de Redes: Por todos los consejos profesionales. que hemos compartido en nuestras labores

7 INDICE CAPÍTULO 1 INTRODUCCION Pag. Qué es INTERNET? 2 Breve historia sobre los origenes de INTERNET 3 Propósito de INTERNET 4 Cómo funciona INTERNET? 5 Como se transmite la información por INTERNET 7 CAPÍTULO II WORLD WIDE WEB Y MULTIMEDIA EN LA EDUCACIÓN. World Wide Web 10 Funcionamiento del World Wide Web ll Funcionamiento de un navegador de Web 13 Multimedia en Internet 14 Audio 16 Audio en INTERNET 19 Funcionamiento del flujo de audio RealAudio 21 Aplicaciones de Audio 22 Video 25 Video en INTERNET 29 Funcionamiento del flujo de video 30 Compresión de la información 34 Programación multimedia en INTERNET 38 Aplicaciones de INTERNET 40 Educación en INTERNET 41 Educación virtual e investigación en INTERNET 42

8 CAPÍTULO III LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN INTERACTUAN EN EL WEB. Lenguaje JAVA Pasado, presente y futuro de JAVA Porqué aprender JAVA? Applets y aplicaciones ActiveX En qué difiere ActiveX de JAVA? icómo entra ActiveX en el amplio panorama de INTERNET? Los componentes de ActiveX Los controles ActiveX se pueden comunicar VBScripts VBScript es un potente comunicador CGI Qué se necesita para escribir un CGI? PLUG-INS Funciones principales de los PLUG-INS DHTML JavaScript, Antecedentes históricos Qué es JavaScript? Cómo se utilizan los JavaScripts? QUE CAPÍTULO IV PRODUCTOS MULTIMEDIA PARA INTERACCIÓN EN EL WEB. TOOLBOOK de Asymetrix 99 NEUTON 101 Requerimientos del sistema 101 Cómo se utiliza Neuron para ejecutar libros? 102

9 Qué son los modos Seguro y No seguro 102 Como crear libros de ToolBook que trabajen con Neuron 104 Director de Macromedia 105 icuáles son las características principales de Director? 106 SHOCKWAVE de Macromedia. 109 FLASH de Macromedia 111 CAPÍTULO V DESARROLLO DE LA APLICACIÓN Desarrollo de la aplicación Etapa de recopilación de la Información Etapa de análisis de las herramientas de desarrollo Etapa de procesamiento de la información Etapa de diseño de la aplicación CAPÍTULO VI IMPLEMENTACIÓN SOBRE INTERNET Introducción Requerimientos Proceso de implementación de la aplicación en el Servidor Desarrollo de la página Web CONCLUSIONES 135 BIBLIOGRAFÍA 138

10 CAPITULO 1 INTRODUCCION

11 iqué es INTERNET? Una computadora puede ser una excelente herramienta de trabajo, así como una buena proveedora be entretenimiento y diversión, pero por sí sola tiene ciertos limites de capacidad y memoria. Por esto Nacieron las redes. Una red se forma cuando conectamos varias computadoras entre sí, no importa si son dos o miles de ellas. Al estar conectadas, las computadoras se vuelven aun más poderosas y su utilidad crece, pues resulta posible utilizarlas como herramienta de comunicación, intercambio de información y trabajo en equipo. Al estar conectado en red, ya sea LAN o WAN, una computadora puede comunicarse con cualquier otra maquina de la red, sin importar el modelo o la marca, e intercambiar información. Solo se necesita que ambas maquinas compartan el mismo protocolo de comunicación, es decir que Hablen ambas el mismo idioma. Internet es una gigantesca red de computadoras que utilizan un mismo protocolo de comunicación, formada por miles de redes independientes de diversos tamaños y distribuidas por todo el mundo. Al formar parte de Internet, una computadora adquiere la capacidad de comunicarse con millones de computadoras y

12 poder accesar a cualquier información ofrecida por ellas. Internet puede convertir a nuestra humilde computadora personal en una poderosa herramienta de información. Pero aunque es difícil definir a Internet como una gran red, una Red de redes, dejarlo así es quedarse corto. El verdadero poder de Internet no radica en la conexión de las computadoras, sino en la unión de los millones de personas que las utilizan. Por su basto crecimiento en los últimos años a Internet se le a denominado Red de Redes por enlazarlas diferentes tipos de redes sea el sistema que sea y que utilice (UNIX, MS-DOS, Os/2, Osf/1, Xenón, etc.). Estas redes utilizan protocolos de comunicación TCP/IP, los cuales identifican los datos aunque provengan de diferentes equipos (PC s, Macintosh, etc.). Breve historia sobre los orígenes de INTERNET. Por la forma en que se habla de Internet, parece que es algo completamente nuevo, pero lo cierto es que la red de redes existe desde hace mas de 20 anos. A mediados de la década de 1960, temiendo que la Guerra fría derivara en un ataque nuclear, el departamento de la defensa de U.S.A. comenzó a buscar la manera de construir una infraestructura de redes de computo, capaz de soportar la pérdida de una de sus partes sin que eso afectara a las demás. Dentro del trabajo de investigación DARPA desarrolló la serie de protocolos TCP/IP (Transmition Control Protocol /Internet Protocol) para establecer comunicación entre redes, e implantar el concepto de Internet Intemetwork llamado ARPANET, que más tarde se convirtió en Internet. En este proyecto participaron investigadores de diferentes Universidades como el Instituto de Investigaciones de Stanford (SRI), la Universidad de California de los Angeles (UCLA) la Universidad de California y Santa Barbara (UCSB), y la Universidad de UTHA.

13 En la decadá dé los 70 s DARPA se encargó de formar un comité que coordinara y guiara el diseño de los protocolos y arquitectura de Internet. Para los 80 s ARPANET se convirtió en la Espina Dorsal de Internet, siendo utilizada por la mayoría de los experimentos con TCP/IP. En 1983 la Secretaria de la Defensa de U.S.A. ordenó que todas las computadoras conectadas utilizaran TCP/IP. En el mismo año, y debido al crecimiento en el número de computadoras conectadas, la agencia de comunicaciones de la defensa dividieron ARPANET en dos redes independientes, una para la investigación (ARPANET) y otra para la milicia (MILNET). Propósito de INTERNET El propósito. de Internet es proveer una comunicación eficiente entre diferentes tipos de computadoras sobre una área geográficamente larga con el fin de permitir a una comunidad extensa de usuarios compartir los recursos que son disponibles en esas computadoras. La importancia de Internet no reside en él numero de maquinas conectadas entre si, sino en los servicios que se puede obtener. INTERNET Existe: Para facilitar y compartir recursos entre participantes de las diferentes organizaciones educativas y corporaciones privadas. Para promover la colaboración entre investigadores de diferentes partes del mundo. Para promover una herramienta de intercambio de información en la red.

14 Ahora INTERNET incluye: Centros de investigación, Universidades y laboratorios Científicos. Centros gubernamentales, comerciales y personas conectadas Individualmente. Principales usos: Comunicarse a diversas partes del mundo, sin tener cargo de larga distancia. Tener acceso a miles de bases de datos con información veraz y oportuna. Obtener información de los juegos mas recientes. Comprar artículos de todo tipo de tiendas. Conocer otras culturas. Crear nuestros propios servicios de información. Buscar información de tareas o trabajos. Cómo funciona INTERNET? Internet responde a una arquitectura cliente-servidor. Esto no quiere decir que sea una relación únicamente entre dos ordenadores. En el momento en que utilizamos alguno de los servicios que Internet ofrece se pone en funcionamiento un complicado entramado de aplicaciones y maquinas que hacen posible que ese funcionamiento sea correcto. Cliente Servidor Servidor 5

15 Anfitriones Host. En Internet se llama Host a cualquier ordenador que esté conectado a la red y que dispone de un número IP y un nombre definido. De una manera más sencilla: un Host o anfitrión es cualquier ordenador capaz de recibir o enviar información a otro ordenador. Identificación de un Host en Internet. Cada ordenador en Internet tiene una dirección (Ip address) única y exclusiva que lo distingue del resto de los ordenadores de la red. Esta dirección o número IP está formado por cuatro números separados por puntos, cada uno de los cuales puede tomar valores que oscilan entre 0 y 255. Por ejemplo, es un número IP valido. Todo programa o aplicación en Internet necesita conocer el número IP del ordenador con el que quiere comunicarse. Pero para el usuario resultaría más cómodo que el identificador de las máquinas tuviese una forma más sencilla. Existe otra forma de identificar cada ordenador dentro de la red, más intuitiva y geográfica. Se trata del nombre IP. Si bien el número IP es la forma que tienen los ordenadores de llamarse entre sí, las personas suelen referirse a los ordenadores con el nombre IP. Los nombres están formados por conjunto de palabras separadas por puntos. Cada palabra representa un subdominio que está incluido a su vez en un dominio mayor. Se trata de una estructura jerárquica en la que los dominios se van escribiendo en orden de importancia, un ejemplo de esta forma de nombrar a los servidores es: volcan.ucol.mx, en el cual volcan es el nombre del servidor al que nos referimos y ucol.mx es el dominio al que pertenece el servidor. 6

16 Para el buen funcionamiento de las comunicaciones en la red, existen ordenadores (servidores de nombres) que se encargan de traducir, de números a nombres (más fáciles de recordar). Como se transmite la información en INTERNET Cuando se transmite información en Internet (un archivo, un correo electrónico, etc.) no se hace de una sola vez sino que se divide esa información en paquetes pequeños. De esta forma se puede transmitir información de cualquier tamaño y impide que las líneas por las que circula la información (líneas telefónicas, líneas fibra óptica...) no estén colapsadas por un sólo usuario durante demasiado tiempo. se de Estos paquetes están formados por la información real que se quiere transmitir y las direcciones IP de los ordenadores de origen y destino. Para llegar a su destino (que puede estar en la otra parte del mundo) estos paquetes atraviesan un cierto número de ordenadores y otros dispositivos con unas características especiales que hace que no se pierda la información.

17 Las distintas partes que forman Internet están conectadas por unos dispositivos los cuales son conocidos como ruteadures que se encargan de dirigir la información que reciben para que llegue a su destino. El protocolo IP se encarga de etiquetar cada paquete con la dirección IP apropiada. Finalmente, el otro ingrediente que hace posible la comunicación entre ordenadores es el protocolo de control de transmisión TCP. Este protocolo es el encargado de dividir la información en paquetes del tamaño adecuado, de numerarlos para que puedan volver a unirse en orden correcto y añadir cierta información extra para la transmisión y decodificación.

18 CAPITULO II WORLD WIDE WEB Y MULTIMEDIA EN LA EDUCACION

19 World Wide Web. La World Wide Web es la parte de Internet que está experimentando un crecimiento más rápido y es, en muchos sentidos, la parte más apasionante y fascinadora de Internet. Cuando la gente dice que navega por la Red, son más veces que las que están refiriéndose a que utilizan la World Wide Web. Como indica su nombre, la World Wide Web (telaraña mundial) es una red conectada globalmente. En ella pueden encontrarse muchas cosas, pero lo que hace tan fascinante son las páginas iniciales que incorporan texto, gráficos, sonidos, animación y otros elementos multimedia. Básicamente, cada página inicial es una publicación multimedia interactiva. Las páginas iniciales están interconectadas mediante hipertexto, lo cual permite saltar de una a otra, así como a gráficos, archivos binarios, archivos multimedia y cualquier recurso de Internet. Para hacerlo, basta con pulsar con el ratón encima del vínculo de hipertexto y lo mismo aplica a los demás recursos de Internet como archivos multimedia, newsgroups y otros recursos; para acceder a los mismos, sólo es necesario pulsar con el ratón encima de la página inicial. La Web funciona según un modelo cliente/servidor. El cliente Web, que recibe el nombre de navegador de Web, como Mosaic, Netscape o Internet Explorer, que se ejecuta la computadora personal. Este cliente se pone en contacto con un servidor Web y solicita información y recursos. El servidor Web localiza y entonces envía la información al navegador de Web, que muestra el resultado en pantalla. Las páginas iniciales de la Web están diseñadas utilizando un lenguaje de etiquetas llamado HTML (Hypertext Markup Language). El lenguaje consiste en comandos que informan al navegador de la manera como debe presentar textos, 10

20 gráficos y archivos multimedia. Contiene, asimismo, comandos para vincular la página inicial a otras páginas iniciales y a otros recursos de Internet. En ocasiones, las páginas iniciales hacen referencia a archivos que el navegador Web no puede reproducir o presentar en pantallas, como sonidos o archivos de animación. En ese caso, hay que tener una aplicación de ayuda. El navegador de Web se configura para que utilice la aplicación de ayuda siempre y que se encuentre con un sonido o archivo de animación que él no puede ejecutar o reproducir. Muchas páginas Web tienen un aspecto un tanto complejo. Sin embargo, siempre que se disponga de las herramientas apropiadas, diseñar páginas Web es bastante sencillo. Los principales servicios online ofrecen herramientas que permiten diseñar y poner al alcance del público páginas iniciales creadas por uno mismo. Además, existen muchos programas distintos con los que pueden crear páginas iniciales. Con poco esfuerzo, un usuario puede convertirse en un editor mundial y puede participar activamente en la Web, en lugar de ser un mero espectador. Funcionamiento de la World Wide Web. La World Wide Web es la parte más innovadora de Internet y que está experimentando un crecimiento más rápido. Cuando navegue por la Web verá páginas iniciales multimedia compuestas de texto, gráficos y contenidos multimedia como sonidos y vídeo. La Web utiliza vínculos de hipertexto que permiten saltar de cualquier lugar de la Web a otro. El lenguaje que posibilita utilizar vínculos de hipertexto y visualizar páginas Web se llama Hipertexto Markup Language, más conocido habitualmente como HTML. ll

21 La Web funciona según un modelo cliente servidor en el que un programa cliente, conocido como navegador de Web, se ejecuta en un computadora local. El programa servidor se ejecuta en un Host Web. Para utilizar la Web es necesario establecer antes una conexión a Internet y entonces iniciar el navegador de Web. Cliente realizando una petición La petición viaja a través de las diferentes redes. Servidor recibe la petición de cliente B-b T&,S >_/ & +i 1<& ;@. El clierite recibe el documento pedido Servidor contesta la petición del cliente En el navegador de Web se escribe el URL correspondiente a la ubicación que se desea visitar, o se pulsa con el ratón encima de un vínculo que envía el usuario a la ubicación. Recuerde que los nombres correspondientes a las ubicaciones Web son los URL (Universa Resource Locators). El navegador de Web envía la petición de acceso a un URL mediante el HTTP (Hipertext Transfer Protocol), que define la manera como se comunicaran entre sí el navegador de Web y el servidor Web. Los URL constan de diversas partes. La primera de ellas, la la cual describe el protocolo Internet que debe utilizarse. La segunda parte, la que habitualmente contiene WWW", indica en ocasiones el tipo de recurso de Internet al que se está conectando. La tercera parte, como ucol.mx puede variar en longitud e identifica un directorio específico del servidor, así como una página inicial, documento u otro objeto Internet. 12

22 La petición se envía entonces a Internet. Los ruteadores de Internet examinan la petición para terminar a que servidor debe enviarse la petición. La información situada inmediatamente a la derecha de del URL comunica a Internet el servidor Web donde puede encontrarse la información solicitada. Los ruteadores envían entonces la solicitud a ese servidor Web. El servidor Web recibe la petición mediante el protocolo http y se le comunica el documento especifico que se solicita. Cuando el servidor encuentra la pagina inicial, documento u objeto solicitado, lo envía de vuelta al navegador de Web. La información aparece entonces en la pantalla de la computadora que esta ejecutando el navegador de Web. Después de enviar la pagina desde el servidor se cierra la conexión http, tras lo cual puede abrirse de nuevo. Funcionamiento de un Navegador de Web. Los navegadores Web son programas cliente que se ejecutan en la computadora propia y muestran páginas iniciales Web. Existen programas cliente para computadoras PC, Macintosh y UNIX. Un navegador Web presenta información en la computadora al interpretar el lenguaje Hypertext Markup Language (HTML) que se utiliza para diseñas páginas iniciales en la Web. Las páginas iniciales contienen habitualmente gráficos, sonidos y archivos multimedia, así como vínculos hacia otras páginas, archivos que pueden transferirse y otros recursos de Internet. Los códigos incluidos en los archivos HTML informan al nevegador de Web sobre la manera como se deben presentar los datos, tanto textos, gráficos, vínculos y 13

23 archivos multimedia en la página inicial. El archivo HTML que carga el navegador para presentar la pagina inicial no contiene de hecho los gráficos, sonidos y archivos de multimedia y otros recursos. En su lugar, incluye referencias HTML a esos gráficos y archivos. El navegador utiliza estas referencias para encontrar los archivos. El navegador utiliza estas referencias HTML para encontrar los archivos los archivos en ese servidor y entonces los presenta en la página inicial. Además, el navegador de Web interpreta las etiquetas HTML como vínculos que hacen referencia a otras ubicaciones de la Web o a otros recursos de esta que pueden ser gráficos, archivos multimedia, newsgroups o archivos que pueden transferirse. En función del tipo de vínculo, este realiza acciones diferentes. Por ejemplo, si el código HTML especifica él vinculo como otra página inicial, el navegador recupera el URL definido en el archivo HTML en el momento que el usuario pulsa con el ratón el vínculo subrayado que aparece en la página. Si el código HTML especifica un archivo que debe transferirse, el navegador transfiere el archivo hasta la computadora personal. Multimedia en Internet. Introducción Multimedia (o Multimedios) es un término que en el mundo de los computadoras encuentra tantas definiciones como personas que hablan de él. Literalmente Multimedia es el uso e integración de dos o más medios, de tal forma que se podría decir que una revista de tiras cómicas es Multimedia ya que integra texto e imágenes. Desde hace algún tiempo casi todos los computadoras tienen la posibilidad de mostrar gráficos y texto, sin que por esto se conozcan como computadoras Multimedia. Pero si a este computadora le adicionamos una tarjeta de sonido una unidad de CD-ROM (para almacenamiento de audio, vídeo, imágenes, etc.) y unos parlantes entonces ya tenemos un equipo Multimedia, verdad?... bueno 14

24 tal vez no, la televisión y las videograbadoras han integrado todos estos medios desde hace más de diez años sin que la gente considere que se trata de una tecnología Multimedia (aunque lo es en el sentido estricto de la palabra). En el mundo de los computadoras y las aplicaciones software se habla de aplicaciones multimedia cuando estas además de integrar sonido, texto, video, e imágenes tiene el elemento más importante: INTERACTIVIDAD. Sí interactividad, esta es la diferencia entre tener un libro escolar muy decorado con dibujos y tener en un disco compacto una aplicación educativa que enseñe lo mismo de manera que el estudiante aprenda más rápido y tal vez hasta divirtiéndose. Con la segunda opción, el estudiante tiene la posibilidad de interactuar con la aplicación, tal vez preguntándole sobre temas específicos, resolviendo pruebas de evaluación, etc. En Internet ocurre de igual manera con la tecnología Multimedia, hasta hace poco las páginas Web no presentaban más interactividad que la de los enlaces hipertexto, lo cual limitaba al usuario a un conjunto predefinido de opciones dadas por el autor de las páginas. Pero con tecnologías como programas CGI, Java, Cookies, scripts ejecutados por los clientes (JavaScript), etc. la Web se ha convertido en una verdadera aplicación multimedia sobre Internet. En el presente documento se estudiarán las tecnologías que han permitido este cambio. Pero Internet es más que la Web, es posible tener aplicaciones de videoconferencia, transmisión de voz en tiempo real, juegos multiusuario y muchas más. La idea es aprovechar el alcance de la red para montar aplicaciones multimedia, con las restricciones de ancho de banda, retrasos y demás experimentadas por la mayoría de usuarios. Este documento también estudiará dichas aplicaciones, y por supuesto las técnicas necesarias para que se utilice el menor ancho de banda posible sin degradar la calidad de la información. Posiblemente la parte más espectacular y notable de Internet sea el contenido multimedia que puede encontrarse en ella. Desde su computadora puede escuchar música, fragmentos de sonido y emisoras de radio. Es posible ver astronautas en 15

25 directo mientras están en la lanzadera espacial. Además pueden verse flujos de vídeo de las noticias y de otros acontecimientos, así como establecer videoconferencias en directo con personas de todo el mundo. Todo ello es factible gracias a las capacidades de audio y vídeo de Internet; no es necesario tener hardware o software especiales para hacerlo y, en muchos casos, tampoco una conexión a Internet de alta velocidad. Basta con una conexión telefónica normal a Internet, aunque la calidad del sonido y del vídeo es mejor a velocidades altas. Solamente necesitará software gratis o poco costoso, una tarjeta de sonido y altavoces (que se suministran junto con la mayoría de las computadoras) o que pueden adquirirse por separado. Las posibilidades multimedia de Internet trascienden la mera reproducción de fragmentos de audio y vídeo. El usuario puede formar parte de mundos virtuales e incorporarse a charlas virtuales en las que puede construir su propia persona en línea llamada avatar, y comunicarse e interactuar con otros avantares. Internet prevé la creación de extraordinarios contenidos multimedia que combinan animación, sonidos y programación mediante tecnologías como el lenguaje de programación Java. Los dos principales retos son el de la compresión de la información y el de proveer una gran capacidad de transmisión, sumado a una técnica para poder transmitir eficientemente a varios receptores, esto último se denomina multicasting. AUDI0 Una onda sonora es una onda unidimensional acústica como se muestra en la Figura 1. 16

26 Figura 1 Los sonidos son percibidos por la vibración del tambor del oído que a su vez hace vibrar unos diminutos huesos en el oído interior luego la onda se convierte en impulsos eléctricos que son enviados al cerebro. El rango de frecuencias que los humanos podemos percibir va de 20Hz a 2O.OOOHz. El oído es muy sensible a los cambios o variaciones en el sonido así estas duren solo unos milisegundos. En contraste el ojo retiene por unos milisegundos la luz recibida (la imagen), de tal forma que no percibe cambios que duren unos pocos milisegundos. Las ondas sonoras se pueden convertir en información digital de forma relativamente sencilla. Es necesario tomar muestras de la onda a intervalos cortos de tiempo; dependiendo de donde se encuentre dicha onda en el momento de tomar la muestra se le asigna un valor binario y se sigue así a intervalos de tiempo delta t. El número de muestras por segundo y la frecuencia del sonido están directamente relacionados con el número de bits necesarios para los códigos binarios asignados a cada valor de la onda, entre mayor sea el número de muestras por intervalo de tiempo, mejor será la fidelidad del sonido y entre más códigos se tengan, frecuencias mayores 17

27 podrán ser digitalizadas. Una onda digitalizada jamás podrá llegar a reconstruirse de forma idéntica a la original debido al número finito de bits por muestra, esto introduce el llamado ruido de cuantificación. La Figura 2. muestra la onda de la Figura 1 luego de ser digitalizada. Figura 2. Esta técnica de digitalización del sonido es utilizada en los CDs de audio y en la mayoría de sistemas telefónicos digitales. Un disco compacto utiliza una rata de muestreo de muestras/seg., lo suficiente para capturar frecuencias de hasta 22.05OHz. Las muestras se representan con códigos de 16 bits lo que permite valores distintos. Con muestras por segundo de 16 bits cada una, un CD sin compresión necesitaría un ancho de banda de kbps para sonido monoaural y Mbps para estéreo. Esto es menor que las necesidades de ancho de banda para vídeo sin embargo ocuparía casi todo un canal T 1. Menor es el ancho de banda necesario para enviar música sintetizada con instrumentos MIDI. MIDI (Musical Instrument Digital Interface) es un estándar para instrumentos digitales que especifica el conector, el cable y el formato de mensaje 18

28 para dicho instrumento. Cada mensaje consiste de un byte de estado seguido de cero o más bits de datos. Cada mensaje MIDI representa un evento musical. Estos eventos pueden ser el pulsar una tecla, un pedal, etc. El byte de estado indica el evento, y los bytes de datos dan los parámetros, tales como cual tecla fue presionada, cuanto tiempo, etc. Cada instrumento tiene un código MIDI. Un Gran Piano es código 0, un violín es código 40. Están definidos 127 códigos distintos, la mayoría de los cuales corresponden a instrumentos y otros pocos a sonidos tales como aplausos, cantos de aves, etc. El corazón de todo sistema MID1 es el sintetizador (generalmente una computadora) que recibe los mensajes y genera la música correspondiente. Al enviar secuencias MIDI, el ahorro en ancho de banda necesario para la transmisión musical comparado con enviar la onda de sonido digitalizada es frecuentemente reducido en hasta 1000 veces. Audio en Internet. Los sonidos, voces y música son actualmente elementos habituales en Internet. Mediante Internet es posible escuchar emisoras de radio, entrevistas, música, fragmentos de sonido y muchas cosas más. Diseñada tomando como base la National Republic Radio, emite programas de actualidades, entrevistas y diversos reportajes especiales. Probablemente, el programa más conocido de la Internet Talk Radio sea Geek of the Week, en el que se entrevista cada semana a un experto en Internet. Si bien la Internet Talk Radio ha llegado a gozar de una gran aceptación, su difusión se ha visto frenada por una limitación tecnológica, ya que para poder 19