Profundizar en el entendimiento de los modelos de red OSI y TCP/IP. Además, se detallan cada una de las capas de los modelos OSI y TCP/IP, explicando las funciones específicas y diferencias entre las capas de ambos modelos.
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El modelo OSI se basa en una propuesta desarrollada por la Organización Internacional de Normas (ISO) como el primer paso hacia la estandarización internacional de los protocolos utilizados en las diversas capas. El modelo divide las tareas de la red en siete capas, cada una de las cuales es responsable de un aspecto específico de la comunicación de red.
Define las características eléctricas y físicas del hardware de la red. Se encarga de la transmisión y recepción de datos sin procesar a través del medio físico, como cables o fibras ópticas. La capa física se relaciona con la transmisión de bits puros a través de un canal de transmisión. Los aspectos de diseño tienen que ver con la acción de asegurarse que cuando uno de los lados envíe un bit 1 el otro lado lo reciba como un bit 1, no como un bit 0.
La principal tarea de la capa de enlace de datos es transformar un medio de transmisión puro en una línea que esté libre de errores de transmisión. Enmascara los errores reales, de manera que la capa de red no los vea. Para lograr esta tarea, el emisor divide los datos de entrada en tramas de datos y transmite las tramas en forma secuencial. Si el servicio es confiable, para confirmar la recepción correcta de cada trama, el receptor devuelve una trama de confirmación de recepción.
La capa de red controla la operación del direccionamiento y encaminamiento de los datos entre dispositivos en redes diferentes. Se encarga de la determinación de la ruta. Las rutas se pueden basar en tablas estáticas que se “codifican” en la red y rara vez cambian, aunque es más común que se actualicen de manera automática para evitar las fallas en los componentes. Si hay demasiados paquetes en la subred al mismo tiempo, se interpondrán en el camino unos con otros y formarán cuellos de botella. El manejo de la congestión también es responsabilidad de la capa de red, en conjunto con las capas superiores que adaptan la carga que colocan en la red.
Su función es aceptar datos de la capa superior, dividirlos en unidades más pequeñas si es necesario, pasar estos datos a la capa de red y asegurar que todas las piezas lleguen correctamente al otro extremo. La capa de transporte también determina el tipo de servicio que debe proveer a la capa de sesión y, en última instancia, a los usuarios de la red. El tipo más popular de conexión de transporte es un canal punto a punto libre de errores que entrega los mensajes o bytes en el orden en el que se enviaron.
Gestiona y controla las conexiones entre computadoras. Establece, mantiene y termina conexiones de sesión. Las sesiones ofrecen varios servicios, incluyendo el control del diálogo, el manejo de tokens y la sincronización.
Traduce los datos entre el formato de la red y el formato que pueden usar las aplicaciones. Para hacer posible la comunicación entre computadoras con distintas representaciones internas de datos, podemos definir de una manera abstracta las estructuras de datos que se van a intercambiar, junto con una codificación estándar que se use “en el cable”. La capa de presentación maneja estas estructuras de datos abstractas y permite definir e intercambiar estructuras de datos de mayor nivel.
Proporciona servicios de red directamente a las aplicaciones del usuario final. Permite la comunicación entre el software de aplicación y la red. Esta capa contiene una variedad de protocolos que los usuarios necesitan con frecuencia. Un protocolo de aplicación muy utilizado es HTTP, el cual forma la base para la World Wide Web. Cuando un navegador desea una página web, envía el nombre de la página que quiere al servidor que la hospeda mediante el uso de HTTP. Después el servidor envía la página de vuelta.
El modelo TCP/IP es un conjunto de protocolos de red que permite la comunicación en Internet y en la mayoría de las redes privadas. A menudo se lo compara con el modelo OSI debido a sus similitudes en la organización por capas. Sin embargo, el modelo TCP/IP es más práctico y ha sido desarrollado y refinado a través del uso y la implementación real en redes.
Esta capa describe qué enlaces se deben llevar a cabo para cumplir con las necesidades de esta capa de interred sin conexión. Se encarga de la transmisión de datos entre el dispositivo y la red física a la que está conectado.
Esta capa es el eje que mantiene unida a toda la arquitectura. Su trabajo es permitir que los hosts inyecten paquetes en cualquier red y que viajen de manera independiente hacia el destino.
Proporciona una comunicación fiable o no fiable entre los dispositivos de la red. Administra la segmentación de los datos y la reensambladura de los mismos en el destino. Aquí se definieron dos protocolos de transporte de extremo a extremo. El primero, TCP (Protocolo de Control de la Transmisión y el segundo protocolo en esta capa, UDP (Protocolo de Datagrama de Usuario).
El modelo TCP/IP no tiene capas de sesión o de presentación, ya que no se consideraron necesarias. Las aplicaciones simplemente incluyen cualquier función de sesión y de presentación que requieran. Ésta contiene todos los protocolos de alto nivel. Entre los primeros protocolos están el de terminal virtual (TELNET), transferencia de archivos (FTP) y correo electrónico (SMTP).
| Modelo OSI | Funcion | Modelo TCP/IP | Funcion |
|---|---|---|---|
| Capa 7: Aplicación | Proporciona servicios de red directamente a las aplicaciones del usuario final. | Capa de Aplicación | Proporciona servicios de red directamente a las aplicaciones del usuario final, combinando funciones de las capas de aplicación, presentación y sesión del modelo OSI. |
| Capa 6: Presentación | Traduce los datos entre el formato de la red y el formato que pueden usar las aplicaciones. Se ocupa de la codificación, cifrado y compresión de datos. | X | X |
| Capa 5: Sesión | Gestiona y controla las conexiones entre computadoras. Establece, mantiene y termina conexiones de sesión. | X | X |
| Capa 4: Transporte | Proporciona una transferencia de datos fiable y asegura que los datos lleguen sin errores, en secuencia y sin pérdidas o duplicaciones. | Capa de Transporte | Proporciona una comunicación fiable o no fiable entre dispositivos de la red, gestionando la segmentación y reensambladura de los datos. |
| Capa 3: Red | Gestiona el direccionamiento y encaminamiento de los datos (paquetes) entre dispositivos en redes diferentes. Se encarga de la determinación de la ruta. | Capa de Internet | Combina las funciones de la capa física y la capa de enlace de datos del modelo OSI, gestionando la transmisión de datos entre el dispositivo y la red física. |
| Capa 2: Enlace de Datos | Proporciona una transferencia de datos fiable entre dos nodos directamente conectados. Se encarga de la detección y corrección de errores en la capa física. | Capa de Acceso a la Red | Combina las funciones de la capa física y la capa de enlace de datos del modelo OSI, gestionando la transmisión de datos entre el dispositivo y la red física. |
| Capa 1: Física | Define las características eléctricas y físicas del hardware de la red. Se encarga de la transmisión y recepción de datos sin procesar a través del medio físico. | X | X |
