Tarea 4: Modelo OSI y TCP/IP

Ingeniería de Pruebas

Introducción

Desde las ultimas décadas las redes han ido incrementando en cantidad y en tamaño. Algunas de estas redes han sido desarrolladas con diferente hardware y software, lo que hacia difícil su implementación. Por ese motivo se crearon estándares y modelos para que se facilitara la implementación de redes para que nos pudiéramos comunicar y trabajar en conjunto

Desarrollo

Modelo OSI

A finales de los 70's la organización Internacional para la Normalización (ISO) empezó a desarrollar un modelo llamado OSI (Open Systems Interconnection Reference Model, Modelo de Referencia de Interconexiones de Sistemas Abiertos) el cuál paso a ser un estandar internacional en lo que se refiere en comunicación de redes, ya se pueden expresar fácilmente como fluían los datos a través de una red.

Capas del modelo OSI

El modelo OSI está conformada en 7 capas, cada una de ellas se encarga de ejecutar una determinada parte del "proceso global". Estas capas están encargadas de describir el proceso de transmisión de los datos dentro de una red. La capas son las siguientes:

1. Capa Física:

Sen la capa física se efectúa la transformación de los bits de un paquete de datos en una señal física adecuada para un medio de transmisión. Solo esta puede transferirse a través de un medio como hilo de cobre, fibra de vidrio o aire.

2. Capa de Enlace de Datos:

Esta capa tiene la función de estructurar el flujo de bits siguiendo un formato definido llamado trama. De esta forma las funciones como reconocimiento de errores, eliminación de errores y control del flujo de datos se encargan de evitar que se produzcan errores de comunicación

3. Capa de red:

Aquí se realiza el direccionamiento lógico del equipo terminal, al que se le asigna una dirección IP. Al paquete de datos, como los datos del correo electrónico del ejemplo, se le añadirá un encabezado de red en el estadio 3 del modelo OSI, que contiene información sobre la asignación de rutas y el control del flujo de datos

4. Capa de Transporte:

La capa de transporte opera como vínculo entre las capas de aplicaciones y las orientadas al transporte. En este nivel del modelo OSI se lleva a cabo la conexión lógica de extremo a extremo (el canal de transmisión) entre los sistemas en la comunicación. Además, en la capa de transporte también se definen los puertos a través de los cuales las aplicaciones pueden dirigirse al sistema de destino.

5. Capa de sesión:

Esta capa tiene la misión de organizar la conexión entre ambos sistemas finales, por lo que también recibe el nombre de capa de comunicación. En ella se incluyen los mecanismos especiales de gestión y control que regulan el establecimiento de la conexión, su mantenimiento y su interrupción.

6. Capa de presentación:

una de las tareas esenciales de la comunicación en red es garantizar el envío de datos en formatos estándar. En la capa de presentación, los datos se transportan localmente en formato estandarizados.

7. Capa de aplicación:

este es el nivel del modelo OSI que está en contacto directo con aplicaciones como programas de correo electrónico o navegadores web y en ella se produce la entrada y salida de datos. Esta capa establece la conexión para los otros niveles y prepara las funciones para las aplicaciones.

Modelo TCP/IP

Las siglas TCP/IP se refieren a un conjunto de protocolos para comunicaciones de datos. Este conjunto toma su nombre de dos de sus protocolos más importantes, el protocolo TCP (Transmission Control Protocol) y el protocolo IP (Internet Protocol).

Capas del modelo TCP/IP

A diferencia del modelo OSI, las capas que constituyen el modelo TCP/IP son las siguientes:

1. Capa Física:

El nivel físico describe las características físicas de la comunicación, como las convenciones sobre la naturaleza del medio usado para la comunicación (como las comunicaciones por cable, fibra óptica o radio), y todo lo relativo a los detalles como los conectores, código de canales y modulación, potencias de señal, longitudes de onda, sincronización y temporización y distancias máximas.

2. Capa de Enlace de Datos:

UEl nivel de enlace de datos especifica cómo son transportados los paquetes sobre el nivel físico, incluyendo los delimitadores (patrones de bits concretos que marcan el comienzo y el fin de cada trama). Ethernet, por ejemplo, incluye campos en la cabecera de la trama que especifican que máquina o máquinas de la red son las destinatarias de la trama.

3. Capa de Red:

La capa de red provee los medios funcionales y de procedimiento para transferir secuencias de datos de diferente longitud de un host origen en una red a un host destino en una red diferente (en contraste a la capa de enlace de datos que conecta host en la misma red), mientras mantiene calidad de servicio pedida por la capa de transporte. La capa de red realiza funciones de ruteo. Los routers trabajan en esta capa, enviando datos a través de la red extendida y haciendo posible el Internet.

4. Capa de Transporte:

La capa de transporte provee una transferencia de datos transparente para el usuario final, provee un servicio de transferencia de datos confiable para las capas de más arriba. La capa de transporte controla la confianza de un enlace dado a través del control de flujo, segmentación, y control de errores. Algunos protocolos son estado- y conexión-orientados. Esto significa que la capa de transporte puede mantener un seguimiento de los segmentos y retransmitir los que fallan. La capa de transporte también provee una confirmación de que la transmisión de datos ha sido exitosa y envía los siguientes datos si no ocurrieron errores.

5. Capa de Aplicación:

La capa de transporte provee una transferencia de datos transparente para el usuario final, provee un servicio de transferencia de datos confiable para las capas de más arriba. La capa de transporte controla la confianza de un enlace dado a través del control de flujo, segmentación, y control de errores. Algunos protocolos son estado- y conexión-orientados. Esto significa que la capa de transporte puede mantener un seguimiento de los segmentos y retransmitir los que fallan. La capa de transporte también provee una confirmación de que la transmisión de datos ha sido exitosa y envía los siguientes datos si no ocurrieron errores.

Conclusión

El modelo OSI y TCP/IP han sido muy importantes, ya que han regido la forma en la que nos conectamos por medio de Internet para poder gozar de servicios y también intercambiar información. Aunque estas hayan sido desarrolladas una antes que la otra, estos modelos comparten muchas similitudes. Una de ellas es que están divididas en capas, también incluyen capas de aplicación, sin embargo tienen servicios muy distintos, ambos cuentan con capas de transporte y de red y utilizan la conmutación por paquetes. Sin embargo, existen diferencias entre ambos modelos, TCP/IP es un modelo más simplificado, pues combina la capa de presentación y de sesión en una sola, la cual es la capa de aplicación, y también combina las capas de enlaces de datos y la física, simplificándola a una sola capa. Gracias a la simplificación que nos ofrece el modelo TCP/IP se pudo crear Internet debido a la gran parte de sus protocolos. Aunque las redes no suelen desarrollarse con el protocolo OSI este fue de gran importancia, ya que ayudo a estandarizarlas y a servir como una guía. El modelo OSI es un estándar mundial, genérico e independiente de los protocolos, también es uno de los mas detallados, por lo que es más fácil su compresión y gracias al gran detalle que tiene resulta muy útil para poder diagnosticar fallos y errores. Gracias al uso y estandarización de estos modelos podemos gozar del Internet con todos los servicios que nos ofrece y también nos facilito la manera en la que podemos estar conectados de un lugar a otro de una manera muy eficiente y efectiva. Si no se hubieran creado estos protocolos sería muy probable que las conexiones entre redes serían muy difíciles porque no existirían ciertas reglas o métodos que indiquen como se debe de transportar la información de un lugar a otro. También sería muy complicado poder entender la comunicación que hay entre cada una de las redes, ya que se necesita de una estandarización para que se pueda saber la forma de organizar la comunicación de redes por medio de capas y explicarlas de manera detalladamente, cosas que hacen los modelos OSI y TCP/IP, aunque este ultimo de manera más simplificada. Además no contaríamos con Internet, ya que fue desarrollado gracias al modelo TCP/IP. Gracias a estos modelos se puede gestionar el flujo de información entre computadoras, a partir de reglas o protocolos que se deben de seguir y pudieron eliminar la desorganización de protocolos que existían para poder intercambiar información de una computadora a otra, de tal forma que pudieron normalizar los estándares para poder intercambiar información de una computadora a otra.

Referencias bibliográficas:

1. Castillo, J.. (Junio 8, 2012). El modelo OSI. Septiembre 1, 2017, de Unicen. Sitio web: http://www.exa.unicen.edu.ar/catedras/comdat1/material/ElmodeloOSI.pdf
2. McGraw, H. (febrero 12, 2008). Protocolo TCP/IP. Septiembre 1, 2017, de MH Education. Sitio web: http://assets.mheducation.es/bcv/guide/capitulo/8448199766.pdf