2. ¿En qué se fundamenta OSI?
La idea principal en el modelo OSI es que el proceso de
comunicación entre dos usuarios en una red de telecomunicaciones
puede dividirse en niveles (capas)
En el proceso de comunicación cada nivel pone su granito de arena:
el conjunto de funciones que ese nivel “sabe” hacer.
4. Comunicación entre capas
Cada capa ofrece un conjunto de
funciones para la capa superior y
utiliza funciones de la capa inferior
Cada capa, en un nodo, se comunica
con su igual en el otro nodo
Capa A
Capa B
Capa A
Capa B
NODO 1 NODO 2
5. Los 7 Niveles del modelo OSI
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace
Física
Aplicaciones de Red: transferencia de archivos
Formatos y representación de los datos
Establece, mantiene y cierra sesiones
Entrega confiable/no confiable de “mensajes”
Entrega los “paquetes” y hace enrutamiennto
Transfiere “frames”, chequea errores
Transmite datos binarios sobre un medio
Nivel OSI Función que ofrece
Cada nivel (ó capa) tiene unas funciones precisas para resolver
determinados problemas de la comunicación (“divide y vencerás”)
6. Arquitectura OSI
Uno o más nodos
dentro de la Red
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace
Física
Red
Enlace
Física
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace
Física
Red
Enlace
Física
End system End system
Intermediate systems
7. Nivel de Aplicación (Capa 7)
La capa de aplicación está cerca al usuario (no ofrece servicios a otras capas del
modelo OSI)
Es el nivel más alto en la arquitectura OSI
Define la interfaz entre el software de comunicaciones y cualquier aplicación que necesite
comunicarse a través de la red.
Las otras capas existen para prestar servicios a esta capa
Las aplicaciones están compuestas por procesos.
Un proceso de aplicación se manifiesta en la capa de aplicaciones como la ejecución de un
protocolo de aplicación.
8. Nivel de Presentación (Capa 6)
Define el formato de los datos que se intercambiarán
Asegura que la información enviada por la capa de aplicación de un nodo
sea entendida por la capa de aplicación del otro nodo
Si es necesario, transforma a un formato de representación común
Negocia la sintáxis de transferencia de datos para la capa de aplicación
(estructura de datos)
Ejemplo: formato GIF, JPEG ó PNG para imágenes.
9. Nivel de Sesión (Capa 5)
Define cómo iniciar, coordinar y terminar las conversaciones entre aplicaciones
(llamadas sesiones).
Administra el intercambio de datos y sincroniza el diálogo entre niveles de presentación
(capa 6) de cada sistema
Ofrece las herramientas para que la capa de aplicación, la de presentación y la de sesión
reporten sus problemas y los recursos disponibles para la comunicación (control del diálogo
sesión- entre aplicaciones)
Lleva control de qué flujos forman parte de la misma sesión y qué flujos deben terminar
correctamente
10. Nivel de Transporte (Capa 4)
Proporciona un número amplio de servicios. Asegura la
entrega de los datos entre procesos que han establecido una
sesión y que se ejecutan en diferentes nodos
Evita que las capas superiores se preocupen por los detalles del
transporte de los datos hasta el proceso correcto
Hace multiplex amiento para las aplicaciones
¿cuál es la aplicación/servicio destino/origen?
Segmenta bloques grandes de datos antes de transmitirlos (y los re
ensambla en le nodo destino)
Asegura la transmisión confiable de los mensajes
No deja que falten ni sobren partes de los mensajes trasmitidos (si
es necesario, hace retransmisión de mensajes)
hace control de flujo y control de congestión
11. Nivel de Red (Capa 3)
Entrega los paquetes de datos a la red correcta, al nodo correcto, buscando el
mejor camino (es decir, permite el intercambio de paquetes).
Evita que las capas superiores se preocupen por los detalles de cómo los paquetes alcanzan
el nodo destino correcto
En esta capa se define la dirección lógica de los nodos
Esta capa es la encargada de hacer el enrutamiento y el direccionamiento
Enrutamiento: ¿cuál es el mejor camino para llegar a la red destino?
Direccionamiento: ¿cuál es el nodo destino?
12. Nivel de Enlace (Capa 2)
Inicia, mantiene y libera los enlaces de datos entre dos nodos.
Hace transmisión confiable (sin errores) de los datos sobre un medio
físico (un enlace)
Define la dirección física de los nodos
Construye los “frames”
También debe involucrarse con el orden en que lleguen los frames,
notificación de errores físicos, reglas de uso del medio físico y el control del
flujo en el medio.
Es diferente de acuerdo a la topología de red y al medio utilizado.
13. Nivel Físico (Capa 1)
Define las características mecánicas, eléctricas y funcionales para
establecer, mantener, repetir, amplificar y desactivar conexiones
físicas entre nodos
Acepta un “chorro” de bits y los transporta a través de un medio físico (un
enlace)
Nivel de voltaje, sincronización de cambios de voltaje, frecuencia de
transmisión, distancias de los cables, conectores físicos y asuntos similares
son especificados en esta capa.
14. ¿Qué es TCP/IP?
El nombre “TCP/IP” se refiere a una suite de protocolos de datos.
Una colección de protocolos de datos que permite que los computadores se
comuniquen.
El nombre viene de dos de los protocolos que lo conforman:
Transmission Control Protocol (TCP)
Internet Protocol (IP)
Hay muchos otros protocolos en la suite
15. TCP/IP e Internet
TCP/IP son los protocolos fundamentales de Internet (Aunque se
utilizan para Intranets y Extranets)
Stanford University y Bold, Beranek and Newman (BBN)
presentaron TCP/IP a comienzos de los 70 para una red de
conmutación de paquetes (ARPANet).
La arquitectura de TCP/IP ahora es definida por la Internet
Engineering Task Force (IETF)
16. ¿Por qué es popular TCP/IP?
Los estándares de los protocolos son abiertos: interconecta equipos
de diferentes fabricantes sin problema.
Independiente del medio de transmisión físico.
Un esquema de direccionamiento amplio y común.
Protocolos de alto nivel estandarizados (¡muchos servicios!)
17. “Estándares” de TCP/IP
Para garantizar que TCP/IP sea un protocolo abierto los estándares
deben ser públicamente conocidos.
La mayor parte de la información sobre los protocolos de TCP/IP
está publicada en unos documentos llamados Request for Comments
(RFC’s) - Hay otros dos tipos de documentos: Military Standards
(MIL STD), Internet Engineering Notes (IEN) -.
18. Arquitectura de TCP/IP (cuatro capas)
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace
Física
Aplicación
Transporte
Internet
Acceso de
Red
Aplicaciones y procesos que usan la red
Servicios de entrega de datos entre nodos
Define el datagrama y maneja el enrutamiento
Rutinas para acceder el medio físico
No hay un acuerdo sobre como representar la jerarquía de los
protocolos de TCP/IP con un modelo de capas (utilizan de tres
a cinco).
19. Pila de protocolos de Internet (cinco capas)
aplicación: soporta las aplicaciones de la
red
FTP, SMTP, HTTP
transporte: transferencia de datos host to
host
TCP, UDP
red: enrutamiento de datagramas desde la
fuente al destino
IP, protocolos de enrutamiento
enlace: transferencia de datos entre
elementos de red vecinos
PPP, Ethernet
física: bits “en el cable”
aplicación
transporte
red
enlace
física
23. Capa de Acceso de Red
Capa Internet
Capa de transporte
Capa de aplicación
Encapsulación de datos
Cada capa de la pila TCP/IP adiciona
información de control (un “header”)
para asegurar la entrega correcta de
los datos.
Cuando se recibe, la información de
control se retira.
DATOSHeader
DATOSHeaderHeader
Header DATOSHeaderHeader
DATOS
24. Capas de los protocolos y los datos
Cada capa toma los datos de la capa superior
agrega información de control (header) y crea una nueva
unidad de datos
pasa esta nueva unidad a la capa inferior
aplicación
transporte
red
enlace
física
aplicación
transporte
red
enlace
física
origen destino
M
M
M
M
Ht
HtHn
HtHnHl
M
M
M
M
Ht
HtHn
HtHnHl
mensaje
segmento
datagrama
frame
25. Ubicación de los protocolos de TCP/IP en el Modelo
de Referencia OSI (Open Systems Interconnection)
Llegó
Modem
Solicitud
DNS Red del
Campus
Modem
26. Introducción 2-26
Representación alternativa de la Arquitectura de Internet
Diseño en forma de clepsidra (reloj de arena)
Aplicación vs. Protocolo de Aplicación (FTP, HTTP)
…
FTP HTTP SNMP TFTP
TCP UDP
IP
RED1 RED2 REDn
27. Otras representaciones de la arquitectura de Internet
Aplicación
Network
IP
TCP UDP
Topología de red
IP
TCP y UDP
Aplicaciones
binarias
NVTs
Aplicaciones
ASCII
28. Equipos de interconexión y el modelo de capas
El modelo de capas permite ver las responsabilidades de los diferentes equipos
utilizados para interconectar redes de datos (routers, switches, hubs y gateways).
Cada dispositivo de red se diseña para para una tarea específica. Tienen
diferentes niveles de “inteligencia” y procesan el tráfico de forma diferente.
Utilizar las capas aplicadas a las tareas de cada tipo de dispositivo facilita
entender lo que cada uno de ellos hace.
29. Equipos de interconexión, modelo de capas y esquema de
direccionamiento/multiplexamiento utilizado
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace
Física
Gateway
Router
Switch
Hub
Número de Puerto
Direccióm IP
Dirección MAC
Bits
Capa Dispositivo
Direccionamiento/
Multiplexamiento
