En las siete capas del modelo OSI de la red informática, el nivel físico o capa física (Capa 1) se refiere a las transformaciones que se le hacen a la secuencia de bits para trasmitirlos de un lugar a otro. Esta capa puede ser implemendado por un PHY

1. MODELO OSI
SHAROL SALCEDO

2. MODELO OSI
OSI significa Open Systems Interconnection o, en español, Interconexión
de Sistemas Abiertos. OSI es una norma universal para protocolos de
comunicación lanzado en 1984. Fue propuesto por ISO y divide las tareas
de la red en siete niveles.
OSI proporciona a los fabricantes estándares que aseguran mayor
compatibilidad e interoperabilidad entre distintas tecnologías de red
producidas a mundialmente.
A principios de la década de 1980 hubo un gran crecimiento en cantidad y
tamaño de redes, especialmente por parte de empresas. A mediados de la
década se comenzaron a notar los inconvenientes de este gran
crecimiento. Las redes tenían problemas para comunicarse entre sí por las
diferentes implementaciones que tenía cada empresa desarrolladora de
tecnologías de red.
Para resolver este problema de incompatibilidades entre redes, la ISO
produjo un conjunto de reglas y normas aplicables en forma general a
todas las redes. El resultado fue un modelo de red que ayuda a fabricantes
y empresas a crear redes compatibles entre sí.

3. CAPAS DEL MODELO OSI

4. CAPA FISICA :
• El nivel de CAPA FÍSICA se ocupa de la
transmisión de bits a través de un canal
de comunicación, así como también
define sus características (del canal).
Regula aspectos de la comunicación
como el tipo de señal (analógica,
digital,..), el esquema de codificación,
sincronización de los bits, tipo de
modulación, tipo de enlace (punto-
punto, punto-multippunto), el modo de
comunicación (dúplex, half-dúplex o
símplex), tasa de bits (número de bits
por segundo), topología empleada, y, en
general, todas las cuestiones eléctricas,
mecánicas, señalización y de
procedimiento en la interfaz física
(cables, conectores, enchufes,...) entre
los dispositivos que se comunican.
• Ejemplos de interfaces físicas: RS-232
(V.24), X.21, RS-449/RS-422, V.35, RS-
15%0, USB, FireWire (IEEE 1394), SCSI,
RJ11, RJ45/RJ48,...
• Ejemplos de cables: RG-3%, RG-6,
10BaseCX, 100BaseTX, 100BaseFX,...

5. CAPA DE ENLACE DE DATOS:
• La capa de enlaces de datos ensambla los bits
de la capa física en grupos de tramas
(protocolos de red) y asegura su correcto
envío. También es la encargada de la
verificación y corrección de errores de la capa
física, en caso de que ocurra un error en los
bits se encarga de avisarle al transmisor de
que efectué una re-transmisión y por lo tanto
la capa de enlace se encarga también del
control de flujo de los datos.
• La capa de enlace de datos se divide en dos
subcapas:
» LLC (Logical Link Control): define como los
datos son transferidos sobre el cable y provee
servicios de enlace de datos a las capas
superiores.
» MAC (Medium Access Control): define quien
puede usar la red cuando múltiples
dispositivos están intentando accesar
simultaneamente (e.g. token passing,
Ethernet CSMA/CD,..).
• Ejemplos de protocolos de enlace de datos:
IEEE 802.3 (CSMA/CD), IEEE 802.5 (token
passing), FDDI token passing, IEEE 802.6 MAN
DQDB, VLANs, ATM Adaptation Layer, ISDN,
Frame Relay, PPP, SMDS, SDLC, LAP-A,...

6. CAPA DE RED:
• Es la responsable del envío fuente a destino de los
paquetes, es decir, se asegura que cada paquete llegue
desde su punto inicial hasta su punto final.
Si dos sistemas están conectados en el mismo enlace,
no existe la necesidad de la capa de red (e.g. una LAN).
Sin embargo, si dos sistemas están en diferentes redes
(enlaces) será necesaria una capa de red para culminar
la entrega fuente a destino del paquete.
Especificas responsabilidades de la capa de red
incluyen:
• Direccionamiento lógico: El direccionamiento físico
implementado en la capa de enlace de datos manipula
el problema del direccionamiento localmente. Pero si
un paquete pasa de la frontera de la red, se necesita
otro sistema de direccionamiento para ayudar a
distinguir los sistemas fuente y destino. La capa de red
agrega un encabezado al paquete que llega de la capa
superior, que entre otras cosas, incluye la dirección
lógica del origen y del destino.
• Enrutamiento: Cuando redes independientes o enlaces
son conectados juntos para crear una intered (e.g. una
red de redes como Internet) o una red grande, los
dispositivos (llamados enrutadores) enrutan los
paquetes a su destino final. Una de las funciones de la
capa de red es la de proveer este mecanismo.
• Ejemplos de protocolos de capa de red: SLIP, ARP, OSPF,
IGRP, GGP, EGP, BGP, RIP, ICMP, IPX (novell), X.25,...

7. CAPA DE TRANSPORTE:
• Es la responsable del envío fuente a
destino (extremo-extremo) del mensaje
entero. Mientras que la capa de red
supervisa el envío extremo-extremo de
paquetes individuales, no reconoce
cualquier relación entre esos paquetes.
Trata cada uno independientemente, sin
embargo cada pieza pertenece a un
mensaje separado. Por otro lado, la
capa de transporte, asegura que el
entero mensaje arribe intacto y en
orden, supervisando el control de flujo y
control de error al nivel de la fuente-
destino.
—La capa de transporte asegura un
servicio confiable
—Rompe el mensaje (de la capa de
sesión) en pequeños paquetes, asigna
número de secuencia y los envía.
Ejemplos de protocolos de la capa de
transporte: TCP, UDP, SPX (Novell),
NetBEUI..

8. CAPA DE SENSION
• Los servicios proveídos por las
primeras tres capas (física, enlace
de datos y red) no son suficientes
para algunos procesos. La capa se
sesión es controladora de
diálogos de la red. Establece,
mantiene y sincroniza la
interacción entre los sistemas.
—Es una versión mejorada de la
capa de transporte
— (Solo teoría) muy pocas
aplicaciones la usan
— Facilita la sincronización y el
control del dialogo
• Ejemplo de protocolos de Capa
de sesión: DAP (Lighweight
directory Access)

9. CAPA DE PRESENTACION
• La capa de presentación se
encarga de la sintaxis y la
semántica de la
información intercambiada
entre dos sistemas. Dentro
de las tareas especificas se
encuentran:
—Traslación (de códigos)
—Encriptación
—Compresión
• Ejemplos de protocolos de
presentación: LPP, XDR,
NetBIOS (Novell), NCP
(Novell), X.25 PAD,...

10. CAPA DE APLICACIÓN
• La capa de aplicación le
permite al usuario accesar
la red. Provee de las
interfaces de usuario y
soporte para servicios tales
como correo electrónico,
trasferencia de archivos,
administración de bases de
datos compartidas y otros
tipos de servicios
distribuidos.
• Ejemplos: HTTP, FTP,
Telnet, SMTP, DNS, SNMP, X
Windows, DHCP, BOOTP,
NTP, TFTP, NDS (Novell)

11. TCP/IP
• TCP/IP es un conjunto de protocolos que
permiten la comunicación entre los
ordenadores pertenecientes a una red. La
sigla TCP/IP significa Protocolo de control de
transmisión/Protocolo de Internet y se
pronuncia "T-C-P-I-P". Proviene de los
nombres de dos protocolos importantes
incluidos en el conjunto TCP/IP, es decir, del
protocolo TCP y del protocolo IP.

12. MODELO TCP/IP
• El modelo TCP/IP, influenciado por el modelo OSI, también
utiliza el enfoque modular (utiliza módulos o capas), pero sólo
contiene cuatro: acceso a la red, Internet, transporte y
aplicación.
Como puede verse, las capas del modelo TCP/IP tienen tareas
mucho más diversas que las del modelo OSI, considerando
que ciertas capas del modelo TCP/IP se corresponden con
varios niveles del modelo OSI.

13. CAPAS DE TCP/IP
• Es un modelo que consta de cuatro capas: acceso a red,
internet, transporte y aplicación

14. CAPA DE APLICACIÓN:
• Es el nivel mas alto, los usuarios llaman
a una aplicación que acceda servicios
disponibles a través de la red de redes
TCP/IP. Una aplicación interactúa con
uno de los protocolos de nivel de
transporte para enviar o recibir datos.
Cada programa de aplicación selecciona
el tipo de transporte necesario, el cual
puede ser una secuencia de mensajes
individuales o un flujo continuo de
octetos. El programa de aplicación pasa
los datos en la forma requerida hacia el
nivel de transporte para su entrega.
Estos programas están sustentados por
una serie de protocolos que los
proporcionan. Por ejemplo, el protocolo
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol),
para el correo electrónico, y el FTP que
proporciona los servicios necesarios
para la transferencia de archivos entre
dos computadoras.
• En esta capa se encuentran los
protocolos SMTP, FTP, etc.

15. CAPA DE TRANSPORTE:
• La principal tarea de la capa de transporte es
proporcionar la comunicación entre un programa
de aplicación y otro. Este tipo de comunicación se
conoce frecuentemente como comunicación
punto a punto. La capa de transporte regula el
flujo de información. Puede también proporcionar
un transporte confiable, asegurando que los datos
lleguen sin errores y en secuencia. Para hacer
esto, el software de protocolo de transporte tiene
el lado de recepción enviando acuses de recibo de
retorno y la parte de envío retransmitiendo los
paquetes perdidos. El software de transporte
divide el flujo de datos que se está enviando en
pequeños fragmentos (por lo general conocidos
como paquetes) y pasa cada paquete, con una
dirección de destino, hacia la siguiente capa de
transmisión. Aun cuando en el esquema anterior
se utiliza un solo bloque para representar la capa
de aplicación, una computadora de propósito
general puede tener varios programas de
aplicación accesando la red de redes al mismo
tiempo. La capa de transporte debe aceptar datos
desde varios programas de usuario y enviarlos a la
capa del siguiente nivel. Para hacer esto, se añade
información adicional a cada paquete, incluyendo
códigos que identifican qué programa de
aplicación envía y qué programa debe recibir, así
como una suma de verificación para verificar que
el paquete ha llegado intacto y utiliza el código de
destino para identificar el programa de aplicación
en el que se debe entregar.
• En esta capa se encuentran los protocolos UDP

16. CAPA DE RED O INTERNET:
• La capa Internet maneja la comunicación de una
máquina a otra. Ésta acepta una solicitud para
enviar un paquete desde la capa de transporte,
junto con una identificación de la máquina, hacia
la que se debe enviar el paquete. La capa Internet
también maneja la entrada de datagramas,
verifica su validez y utiliza un algoritmo de ruteo
para decidir si el datagrama debe procesarse de
manera local o debe ser transmitido. Para el caso
de los datagramas direccionados hacia la máquina
local, el software de la capa de red de redes borra
el encabezado del datagrama y selecciona, de
entre varios protocolos de transporte, un
protocolo con el que manejará el paquete. Por
último, la capa Internet envía los mensajes ICMP
de error y control necesarios y maneja todos los
mensajes ICMP entrantes. Los protocolos
utilizados en esta capa son:
•
• - IP
• - ICMP
• - IGMP
• - ARP
• - RARP
• - BOOTP

17. CAPA DE ACCESO A RED:
• Este nivel se limita a recibir datagramas del nivel
superior (nivel de red) y transmitirlo al hardware
de la red. El software TCP/IP de nivel inferior
consta de una capa de interfaz de red responsable
de aceptar los datagramas IP y transmitirlos hacia
una red específica. Una interfaz de red puede
consistir en un dispositivo controlador (por
ejemplo, cuando la red es una red de área local a
la que las máquinas están conectadas
directamente) o un complejo subsistema que
utiliza un protocolo de enlace de datos propios
(por ejemplo, cuando la red consiste de
conmutadores de paquetes que se comunican con
anfitriones utilizando HDLC).
• La interconexión de diferentes redes genera una
red virtual en la que las máquinas se identifican
mediante una dirección lógica. Sin embargo a la
hora de transmitir información por un medio físico
se envía y se recibe información de direcciones
físicas.. Un diseño eficiente implica que una
dirección lógica sea independiente de una
dirección física, por lo tanto es necesario un
mecanismo que relacione las direcciones lógicas
con las direcciones físicas. De esta forma
podremos cambiar nuestra dirección lógica IP
conservando el mismo hardware, del mismo
modo podremos cambiar una tarjeta de red, la
cual contiene una dirección física, sin tener que
cambiar nuestra dirección lógica IP.
• En esta capa pueden utilizarse diversos
protocolos: Frame Relay, X.25, etc.