Estructura del modelo osi de iso

Estructura del modelo osi de ISO

1. Estructura del Modelo OSI de ISO
El objetivo perseguido por OSI establece una estructura que presenta las
siguientes particularidades:
Estructura multinivel: Se diseñó una estructura multinivel con la idea de que
cada nivel se dedique a resolver una parte del problema de comunicación. Esto
es, cada nivel ejecuta funciones específicas.
El nivel superior utiliza los servicios de los niveles inferiores: Cada nivel se
comunica con su similar en otras computadoras, pero debe hacerlo enviando un
mensaje a través de los niveles inferiores en la misma computadora. La
comunicación internivel está bien definida. El nivel N utiliza los servicios del nivel
N-1 y proporciona servicios al nivel N+1.
Puntos de acceso: Entre los diferentes niveles existen interfaces llamadas
"puntos de acceso" a los servicios.
Dependencias de Niveles: Cada nivel es dependiente del nivel inferior y también
del superior.
Encabezados: En cada nivel, se incorpora al mensaje un formato de control. Este
elemento de control permite que un nivel en la computadora receptora se entere
de que su similar en la computadora emisora está enviándole información.
Cualquier nivel dado, puede incorporar un encabezado al mensaje. Por esta razón,
se considera que un mensaje está constituido de dos partes: Encabezado e
Información. Entonces, la incorporación de encabezados es necesaria aunque
representa un lote extra de información, lo que implica que un mensaje corto
pueda ser voluminoso. Sin embargo, como la computadora destino retira los
encabezados en orden inverso a como fueron incorporados en la computadora
origen, finalmente el usuario sólo recibe el mensaje original.
Unidades de información: En cada nivel, la unidad de información tiene diferente
nombre y estructura:
Capa física
Es la que se encarga de las conexiones globales de la computadora hacia la red,
tanto en lo que se refiere al medio físico como a la forma en la que se transmite la
información.
Sus principales funciones se pueden resumir como:
 Definir el medio o medios físicos por los que va a viajar la comunicación: cable
de pares trenzados (o no, como en RS232/EIA232), coaxial, guías de onda,
aire, fibra óptica.
 Definir las características materiales (componentes y conectores mecánicos) y
eléctricas (niveles de tensión) que se van a usar en la transmisión de los datos
por los medios físicos.

2.  Definir las características funcionales de la interfaz (establecimiento,
mantenimiento y liberación del enlace físico).
 Transmitir el flujo de bits a través del medio.
 Manejar las señales eléctricas del medio de transmisión, polos en un enchufe,
etc.
 Garantizar la conexión (aunque no la fiabilidad de dicha conexión)
Capa de enlace de datos
Esta capa se ocupa del direccionamiento físico, de la topología de la red, del
acceso al medio, de la detección de errores, de la distribución ordenada de tramas
y del control del flujo.
Por lo cual es uno de los aspectos más importantes a revisar en el momento de
conectar dos ordenadores, ya que está entre la capa 1 y 3 como parte esencial
para la creación de sus protocolos básicos (MAC, IP), para regular la forma de la
conexión entre computadoras así determinando el paso de tramas (trama = unidad
de medida de la información en esta capa, que no es más que la segmentación de
los datos trasladándolos por medio de paquetes), verificando su integridad, y
corrigiendo errores, por lo cual es importante mantener una excelente adecuación
al medio físico (los más usados son el cable UTP, par trenzado o de 8 hilos), con
el medio de red que re direcciona las conexiones mediante un router. Dadas estas
situaciones cabe recalcar que el dispositivo que usa la capa de enlace es el Switch
que se encarga de recibir los datos del router y enviar cada uno de estos a sus
respectivos destinatarios (servidor -> computador cliente o algún otro dispositivo
que reciba información como celulares, etc.), dada esta situación se determina
como el medio que se encarga de la corrección de errores, manejo de tramas,
protocolización de datos (se llaman protocolos a las reglas que debe seguir
cualquier capa del modelo OSI).
Capa de red
Se encarga de identificar el enrutamiento existente entre una o más redes. Las
unidades de información se denominan paquetes, y se pueden clasificar en
protocolos enrutables y protocolos de enrutamiento.
 Enrutables: viajan con los paquetes (IP, IPX, APPLETALK)
 Enrutamiento: permiten seleccionar las rutas (RIP,IGRP,EIGRP,OSPF,BGP)
El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al
destino, aun cuando ambos no estén conectados directamente. Los dispositivos
que facilitan tal tarea se denominan en caminadores, aunque es más frecuente
encontrarlo con el nombre en inglés routers. Los routers trabajan en esta capa,
aunque pueden actuar como switch de nivel 2 en determinados casos,
dependiendo de la función que se le asigne. Los firewalls actúan sobre esta capa
principalmente, para descartar direcciones de máquinas.
En este nivel se realiza el direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de
los datos hasta su receptor final.

3. Capa de transporte
Capa encargada de efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro
del paquete) de la máquina origen a la de destino, independizándolo del tipo de
red física que se esté utilizando. La PDU de la capa 4 se llama Segmento o
Datagrama, dependiendo de si corresponde a TCP o UDP. Sus protocolos son
TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el otro sin conexión. Trabajan, por
lo tanto, con puertos lógicos y junto con la capa red dan forma a los conocidos
como Sockets IP:Puerto (191.16.200.54:80).
Capa de sesión
Esta capa es la que se encarga de mantener y controlar el enlace establecido
entre dos computadores que están transmitiendo datos de cualquier índole. Por lo
tanto, el servicio provisto por esta capa es la capacidad de asegurar que, dada
una sesión establecida entre dos máquinas, la misma se pueda efectuar para las
operaciones definidas de principio a fin, reanudándolas en caso de interrupción.
En muchos casos, los servicios de la capa de sesión son parcial o totalmente
prescindibles.
Capa de presentación
El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que
aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de
caracteres los datos lleguen de manera reconocible.
Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que el
cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y
la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener
diferentes formas de manejarlas.
Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. Por lo tanto, podría
decirse que esta capa actúa como un traductor.
Capa de aplicación
Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demás
capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos,
como correo electrónico(Post Office Protocol y SMTP), gestores de bases de
datos y servidor de ficheros (FTP), por UDP pueden viajar (DNS y Routing
Information Protocol). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto
que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos
crece sin parar.
Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel
de aplicación. Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el
nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente.

4. La descripción de los 7 niveles es la siguiente:
Define el medio de comunicación utilizado para la transferencia de información,
dispone del control de este medio y especifica bits de control, mediante:
Definir conexiones físicas entre computadoras.
Describir el aspecto mecánico de la interface física.
Describir el aspecto eléctrico de la interface física.
Describir el aspecto funcional de la interface física.
Definir la Técnica de Transmisión.
Definir el Tipo de Transmisión.

5. Definir la Codificación de Línea.
Definir la Velocidad de Transmisión.
Definir el Modo de Operación de la Línea de Datos.
Nivel Enlace de Datos: Este nivel proporciona facilidades para la transmisión de
bloques de datos entre dos estaciones de red. Esto es, organiza los 1's y los 0's
del Nivel Físico en formatos o grupos lógicos de información. Para:
Detectar errores en el nivel físico.
Establecer esquema de detección de errores para l as retransmisiones o
reconfiguraciones de la red.
Establecer el método de acceso que la computadora debe seguir para transmitir y
recibir mensajes. Realizar la transferencia de datos a través del enlace físico.
Enviar bloques de datos con el control necesario para la sincronía.
En general controla el nivel y es la interfaces con el nivel de red, al comunicarle a
este una transmisión libre de errores.
Nivel de Red: Este nivel define el enrutamiento y el envío de paquetes entre
redes.
Es responsabilidad de este nivel establecer, mantener y terminar las conexiones.
Este nivel proporciona el enrutamiento de mensajes, determinando si un mensaje
en particular deberá enviarse al nivel 4 (Nivel de Transporte) o bien al nivel 2
(Enlace de datos).

Este nivel conmuta, en ruta y controla la congestión de los paquetes de
información en una sub-red.
Define el estado de los mensajes que se envían a nodos de la red.
Nivel de Transporte: Este nivel actúa como un puente entre los tres niveles
inferiores totalmente orientados a las comunicaciones y los tres niveles superiores
totalmente orientados al procesamiento. Además, garantiza una entrega confiable
de la información.
Asegura que la llegada de datos del nivel de red encuentra las características de
transmisión y calidad de servicio requerido por el nivel 5 (Sesión).
Este nivel define como direccionar la localidad física de los dispositivos de la red.
Asigna una dirección única de transporte a cada usuario.

6. Define una posible multicanalización. Esto es, puede soportar múltiples
conexiones.
Define la manera de habilitar y deshabilitar las conexiones entre los nodos.
Determina el protocolo que garantiza el envío del mensaje.
Establece la transparencia de datos así como la confiabilidad en la transferencia
de información entre dos sistemas.
Nivel Sesión: proveer los servicios utilizados para la organización y sincronización
del diálogo entre usuarios y el manejo e intercambio de datos.
Establece el inicio y termino de la sesión.
Recuperación de la sesión.
Control del diálogo; establece el orden en que los mensajes deben fluir entre
usuarios finales.
Referencia a los dispositivos por nombre y no por dirección.
Permite escribir programas que correrán en cualquier instalación de red.
Nivel Presentación: Traduce el formato y asignan una sintaxis a los datos para su
transmisión en la red.
Determina la forma de presentación de los datos sin preocuparse de su significado
o semántica.
Establece independencia a los procesos de aplicación considerando las
diferencias en la representación de datos.
Proporciona servicios para el nivel de aplicaciones al interpretar el significado de
los datos intercambiados.
Opera el intercambio.
Opera la visualización.
Nivel Aplicación: Proporciona servicios al usuario del Modelo OSI.
Proporciona comunicación entre dos procesos de aplicación, tales como:
programas de aplicación, aplicaciones de red, etc.
Proporciona aspectos de comunicaciones para aplicaciones específicas entre
usuarios de redes: manejo de la red, protocolos de transferencias de archivos (ftp),
etc.
UNIDADES DE DATOS

7. El intercambio de información entre dos capas OSI consiste en que cada capa en
el sistema fuente le agrega información de control a los datos, y cada capa en el
sistema de destino analiza y quita la información de control de los datos como
sigue:
Si un ordenador (A) desea enviar datos a otro (B), en primer término los datos
deben empaquetarse a través de un proceso denominado encapsulamiento, es
decir, a medida que los datos se desplazan a través de las capas del modelo OSI,
reciben encabezados, información final y otros tipos de información.

N-PDU (Unidad de datos de protocolo)
Es la información intercambiada entre entidades pares, es decir, dos entidades
pertenecientes a la misma capa pero en dos sistemas diferentes, utilizando una
conexión (N-1).
Está compuesta por:
N-SDU (Unidad de datos del servicio)
Son los datos que necesitan las entidades (N)) para realizar funciones del servicio
pedido por la entidad (N+1).
N-PCI (Información de control del protocolo)
Información intercambiada entre entidades (N) utilizando una conexión (N-1) para
coordinar su operación conjunta.
N-IDU (Unidad de datos de interface)
Es la información transferida entre dos niveles adyacentes, es decir, dos capas
contiguas.
Está compuesta por:
N-ICI (Información de control del interface)
Información intercambiada entre una entidad (N+1) y una entidad (N) para
coordinar su operación conjunta.
Datos de Interface-(N)
Información transferida entre una entidad-(N+1) y una entidad-(N) y que
normalmente coincide con la (N+1)-PDU.
Modelos de referencia

8. Los modelos de referencia son abstracciones para facilitar la comprensión de los
protocolos de comunicación y la arquitectura de los sistemas utilizados para inter-
relacionar distintos programas y equipos.
Los modelos están formados por capas o niveles formando "pilas de protocolos o
de normas". Cada nivel se comunica con la capa o nivel superior e inferior de la
misma pila a través de interfaces de programación o API, que representan
protocolos (acciones y mensajes) específicos, y/o con capas análogas de otras
pilas. Los niveles más bajos son los más próximos al equipo físico hardware,
mientras que las capas superiores, que manejan protocolos de más alto nivel, son
las más cercanas al usuario.
La siguiente Tabla resume los modelos más usuales. Puede hacer click en los
títulos de las columnas para ir al artículo que trata sobre cada uno de los
protocolos.

Modelos de referencia
Capa o
Nivel
Varios TCP/IP CCITT 7 / SS7 OSI UMTS

# Nombre

7
Aplicaci
ón

NNTP, SIP, SSI, DNS, FTP,Goph
er, HTTP, [[Network File
System
(protocol)|style="background
: LightGrey
"|NFS, NTP,DHCP, SMPP, SMT
P, SNMP,Telnet,
PUSI, INAP, MAP,T
UP, TCAP,
FTAM, X.400,X.
500, DAP


6
Present
ación
ASCII, EBCDIC,MIDI, M
PEG
MIME, XDR, SSL, TLS (Not a
separate layer)

ISO 8823, X.226


5 Sesión
Named
Pipes,NetBIOS, Half
Duplex,Full
Sockets. Establecimiento de
sesión en TCP. SIP. (No es una
capa separada con un API

ISO 8327, X.225

9. Duplex,Simplex,SDP normalizado.)
4
Transpo
rte
nanoTCP, nanoUDP TCP, UDP,PPTP, L2TP, SCTP, SCCP,RTP
TP0, TP1, TP2,
TP3, TP4


3 Red Q.931
IP, IPsec, ARP, ICMP, RIP,OSPF
, BGP, IGMP, IS-IS
MTP-3
X.25 (PLP), CLN
P
RRC (Control
de Recurso
Radio), Packet
Data
Convergence
Protocol
(PDCP) y
Control
Broadcast/Mu
lticast (BMC)

2
Enlace
Datos
802.3
(Ethernet),802.11a/b/
g/n MAC/LLC, 802.1Q
(VLAN), ATM, HDP,FDD
I, Fibre Channel, Frame
Relay, HDLC, ISL,PPP,
Q.921, Token
Ring, CDP
PPP, SLIP MTP-2
X.25 (LAPB),Tok
en Bus
LLC (Logical
Link
Control), MAC
(Media Access
Control)