El documento describe los diferentes niveles de la pila OSI, incluyendo los protocolos y conceptos clave de cada nivel. El modelo OSI de 7 capas estandariza la comunicación en redes dividiéndola en capas, cada una con un propósito específico como la representación de datos, el establecimiento de sesiones, el enrutamiento, y la transmisión física de señales a través de diferentes medios.

1. Modelo
~ ~ -.-·ª · ~ i
OSI
ª "
Network process to application
DNS. WWW/HTTP, P2P, EMAIUPOP, SMP, Telnet. FTP
lng. Aníbal
Coto
Cortés.
.lt ~ ~~"~
Data representation and encryption
z ng data HTML, DOC, JPEG, MP3, AVI, Sockets
- - - - - , 1 1
~
lnterhost communication
Session establ shment in TCP, SIP, R
TP, RPC-Named p pes
End-to-end connections and reliability
TCP, UDP, SCTP, SSL, TLS
•
Path determination and logical addressing•
IP, ARP, IPsec, ICMP, IGMP,
OSPF
Setiembre 2019
~
~ )
Frame Relay, f-<DLC, PPP, Q
~
.921, Token Rm
,g
Physical addressing
Ethernet. 802 11, MAC/LLC, VA_N, ATM, HDP, Fibre Channel,
Media, signal, and binary transmission
RS-232, RJ45, V.34, 1 00BASE-TX, SDH, DSL, 802.11
te - - - -
difference-between-
models.html

2. Forma
datos:
en que viajan los
Paquetes de bits
□ •
https://www.sccpre.cat/maxp /ibxTT xo /
http:/ / getdrawings.com/this-pc-icon-windows- 1O
http://getdrawings.com/package-icon-png

3. Contenido del paquete
Un paquete de datos es una
unidad de información,
lógicamente agrupada, que se
desplaza entre los sistemas de
computación. Incluye la
información origen junto con
otros elementos necesarios para
hacer que la comunicación sea
factible y confiable en relación
con los dispositivos destino.
http://getdrawings.com/package-icon-png

4. Protocolo
Un protocolo es un conjunto
de reglas que hacen que la
comunicación en una red sea
factible y confiable.
Protocolo de Comunicación
de reglas que
intercambio de
es el conjunto
especifican el
datos u ordenes durante la
comunicación entre las
entidades que forman parte de
una red.
http://freeiconshop.com/icon/agreement-icon-glyph/

5. Propiedades Típicas de un protocolo
No es posible generalizar, pero algunas de las
propiedades deseables de un protocolo pueden ser:
• Detección de la conexión física sobre la que se realiza la conexión
(cableada o sin cables)
•
•
•
•
•
•
•
•
Pasos necesarios para comenzar a comunicarse (Handshaking)
Negociación de las características de conexión (velocidad, tipo
Cómo se inicia y cómo termina un mensaje.
Formato de los mensajes (información que se envía, orden).
Qué hacer con los mensajes erróneos o corruptos
Qué hacer ante la pérdida inesperada de la conexión.
Terminación de la sesión de conexión.
de datos)
Game
Rules
Estrategias para asegurar la seguridad (autenticación, cifrado).
http://getdrawings.com/rules-icon#rules-icon-64.png

6. Necesidad de Estandarizar:
• Compatibilidad e lnteroperabilidad:
Capacidad de los equipos de informática de
diferentes fabricantes para comunicarse entre
sí con éxito en una red.
..
1 1
http://www.cognitivemetropolis.com/wp-content/uploads/20 l 9/07/workswith_platforms.jpg

7. La Solución: OSI
Organización Internacional
para la
crea en
Normalización (ISO)
1984 el modelo de
referencia OSI (Open Systems
lnterconnected)
CREOQUECERTIFICAQUE
SEGUIMOS UNPROCESO
C0HEKENTE.
ASÍSOMOS.
SIEMPRE
TEENCARGO 06TE.NER
NUESTROCERTIFICADO
9000».
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NOSABEMOSLOQ.U~ES,
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FOLLETOS
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LOSFOLLETOS.
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8. LA PILA OSI
Nivel de Aplicación
Servicios de red a aplicaciones
Nivel de Presentación
Representación de los datos
Nivel de Sesión
Com unicación ent re disposit iv os
de la red
Nivel de Transporte
Conexión extremo-a-extremo
y fiabilidad de los datos
Nivel de Red
Determinación de rut a e IP
(Direccionamiento lógico)
Nivel de Enlace de Datos
Direccionamiento físico (MAC y LLC)

9. ¿Por qué un modelo
dividido en capas?
-
de red
Aplicación
7
.
-
..
li
1
Presentación
6 • Reduce la complejidad
1
-
.
-
..
...
•
...
•
....
•
...
Sesión
5 • Estandariza interfaces
1
• Facilita la técnica modular
4 Transporte
1
• Asegura la interoperabilidad
3 Red
1
• Acelera la evolución
2 Enlace de datos
1
Simplifica la enseñanza y aprendijaze
•
1 Física
1
9
http://getdrawings.com/the-thinker-icon#the-thinker-icon-54.png

10. Navegadores
de Web.
Capa 7
Aplicación Procesos de red a aplliicaciiones
)1,
Proporciona servicios de red .a procesos
de aplicación (como, correo electrónico,
transferencia de archivos y emulación
•
Presentación
de terminales)
~ O ü
Transporte
Internet Explorer TheWo~d Opera
IRed
~
Safarí ~
Mozilla Firefox -
Netscape
Enlace de dates
' 1 ) ~ ~
F'ísiica
Chrome
Te cent Traveler Maxthon

11. _ _ _ C _ a ~ _ a _ 6 _ _ Formato de- ~
datos común.
Procesos de red a aplliicaciiones
:>
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7 Apllicaciión
IRep,rese,ntaciión de datos
6 Presentación
• Garermzar que los datos sean leg1ilbles para
ell sistema receptor
Formato de los datos
Estructuras de los datos
5 Sesión
•
•
•
4 Transporta INe,gocia ta slntaxts die transferencia de
datos para la capa de aplicación
3 IRed
Enlace de datos
2 r Y Acrol,1
1
r .' G~r Rca<lcr for
l"~lmOS
Adobe
1 Flísiica
QuickTin,e
1
1
1
.Macromedia Flash Player

12. Diálogos y
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Aplli,caciión
7 Procesos de red a aplicaciones
IRep,res,e,ntaciión de datos
6 Presentaclén )l
a
►
5 Comuniica,ciión entre hosts
Sesión
• Estableoe, administra y termina
entre aplicaciones
sesiones
4 Transporte
Iniciando sesión ...
3 IRed
2 Enlace de datos
Flísiica
1

13. e
om
Calidad de
servicio y
confiabilidad.
Capa4
,
© OmnlSecu.com
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1
1
1
Apllicaciión Procesos de red a aplicaciones
Presentación IRepres,e,ntación de datos
Sesión Comunicaciión entre hosts
Con,exiion,es de extremo, a extremo
Transporte
• Se ocupa de aspectos de transporte
entre hosts
Conñsbi lidiad dlell transporte de datos
Estableoer, mantener, terminar
ci rcuitos virtuales
Detección y recuperación de falllas
Control del flujo, de iinformación
IRed
•
•
Enlace de datos
•
•
Física

14. Selección de ruta,
conmutación,
Capa 3
direccionamiento
enrutamiento
y
►.
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)la
:
►
:)1
1·
►·
·
7 Aplli,caciión Procesos de red a apllcaclones
6 !Presentación IRep,resa,ntaciión de datos
5 Sesión comunlcacíén entre hosts
Con,exiiones de extremo, a extremo
4 Transporta
Direccionamiento y mejor ruta
• Proporciona conectiividad y selección
de ruta entre dos sistemas finales
• IOomiinio die enrutamiento
3 Red
2 Enlace de datos
1 Física

15. *:..
EEE
802
1 1
Capa 2 Tramas y control de
WiaJ acceso al medio
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:
►
)1
►
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:
►
ApHcación Procesos de red a aplliicaciiones
Presentaclón IRep,res,e,ntaciión de datos
comunlcacíén entre hosts
Sesión
Con,exiion,es de extremo, a extremo
Transporte
ID"i'recci.,onanu,.ent-Oy1m1eJ,.0rrut1
a
IRed
Acceso a los medíos
• Permite la transferencia conñable de los
, . Enlace de datos
datos a través de
•1Dlireccliona1mliento
los medíos
ñsico, topología de red,
Física
notificación de errores, control de fllujo

16. ''"
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IJJJJlJl ' Señales y
medios.
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7 Aplli,caciión Procesos de red a aplicaciones
6 Presentación IRep,rese,ntaciión de datos
comuntcacíén entre hosts
5 Sesión
Con,exiiones de extremo, a extremo
4 Transporta
➔·
►
IDiirec,c.iionamii,e,nto y mejor ruta
3 IRed
Acceso a los medíos
2 Enlace de datos
➔Transmlslén binaria
• Cablles, conectores, volltajes, velocidades
de datos
1 Física

17. Comunicación capa a capa
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18. PDU: Unidades de Datos de Protocolo
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19. E ncapsu 1am iento
• Crear los datos.
• Empaquetar los datos para ser transportados de extremo a
extremo.
• Cada capa agrega sus propios datos para ser interpretados
la correspondiente capa del receptor.
por
• Realizar la conversión a bits para su transmisión.
Encapsulation and Decapsulation of Data
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Application Application
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Network Network
1
1
Data link Data link
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Physlcal Physlcal
https://www.networkhunt.com/understanding-7-layers-osi-model /

20. Ejemplos de algunos protocolos
Capa 1: Nivel físico (estándares): DSL, IEEE802.
Capa 2: Nivel de enlace de datos: ARP, HDLC, IEEE802.3,PPP, ATM.
Capa 3: Nivel de red: 1Pv4, 1Pv6, IPX, Apple talk, IPSec, ICMP, IGMP.
Capa 4: Nivel de transporte: TCP, UDP, SPX.
Capa 5: Nivel de sesión: NetBIOS, L2TP, SAP
Capa 6: Nivel de presentación: SSL, TLS.
Capa 7: Nivel de aplicación: HTTP, POP3, SMTP, IMAP, FTP.

21. Modelo TCP-IP
Transfer Control Protocol - Internet Protocol
Aplicación
Transporte
Internet
Red

22. Comparación TCP/IP y OSI
Capa de aplicación
Capa de presentación
Capa
Capa de transporte
Capa de red
Capa de enlace de datos
Capa física
Capa de Aplicación
-
-
-
-
..
Capa
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TC
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IP
de Transporte
Capa de Internet
-
-
....
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de Acceso a Red
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Capa
..

23. Protocolos TCP-1 P
S A 4 T P
P O P
U P O
Funcionamiento
de los protocolos
en el modelo
TCP-IP
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1
/ C A 4 P :
A H P
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1
O S P F I
1
E r n e r n e r 1
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Link layer
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https: //commons.wikimedia .org /wiki /File:lnte rnetP rotocol Stack.png

24. TCP
Orientado a la Conexión, al flujo de datos
Utiliza el three-way handshake para establecer la conexión
Protocolo seguro (asegura la entrega)
Usa números de secuencia para controlar el envío y la recepción
Tiene control de errores
Utiliza retransmisiones (ACK, NACK)
Tiene control de flujo (reacción ante redes congestionadas)
•
•
•
•
•
•
•

25. TCP
20 bytes de encabezado
Tiene
The TCP Segment Format
Bit15 Blt16 Bit 32
Source Port (16) Destination Port (16)
Sequence Number (32)
Acknowledgment Number (32)
1
1
Header
Length
(
4
)
Reservad (6) Flags (6) Window (16)
Checkaum (16) Urgent Pointer (16)
Opttons (O or 32)
..
Data (variable)
- -

26. UDP
No orientado a la Conexión, sino orientado al mensaje
Protocolo no seguro ( del mejor esfuerzo)
No utiliza retransmisiones (No ACKs)
•
•
•
• Usa detección pero NO corrección de errores
➔
➔

27. UDP
Tiene 8 bytes de encabezado
The UDP Segment For,mat
Source Port (16) Destination Port (16)
Length (16) Checksum (16)
Data(variable)

28. TCPvs
1Tabla Comparativa de Protocolos
UDP
TCP UDP
Sentido TCP establece conexión
ent re los ordenadores antes
de transrnmr los datos
UDP envía los datos
directamente al ordenador de
destino san verificar s1 el
sistema está listo para recibir o
no
Se expande a Protocolo de Control de
Transmisión
Protocolo de datagramas de
usuario
Sin Conexión
Tipo Orientado a la conexión
Velocidad Lento Rápido
Confiabilidad Altamente fiable No fidedigno
Tamaño del
encabezado
20 Bytes 8 Bytes
Reconocimiento Requiere reconocimiento de
datos y tiene la capacidad
de volver a transmitir, si el
usuario lo solicita.
No requiere reconocimiento ni
re transmite los datos perdidos.
https://pc-solucion.es/20 l 8 /04 /04 /diferencias-entre-udp-y-tcp /

29. Puertos
En un sistema de información existen dos
•
tipos de puertos: Físicos y Lógicos
• Puertos Físicos: aquellos que permiten la
entrada/salida de datos por un punto físico.
Ejemplo: VGA, USB, HDMI, Firewire, etc ...
• Puertos Lógicos: son números que
identifican una conexión en memoria, que
sirve para la entrada y salida de datos.

30. Puertos lógicos
La capa de transporte usa puertos lógicos (números de
•
16 bits para. un . total de 65536 puertos) para identificar
sus cornurucacrones.
• Cada comunicación se envía
(identificado por su dirección
el servicio al que está siendo
un número de puerto.
a un destinatario físico
IP), y dentro del sistema,
enviado se identifica por
• TODA comunicación tiene en sus espacios de
destinatario un número de puerto de destino.
• En el remitente, se envía el número de puerto local,
para que el destinatario sepa a cual servicio debe
enviar la respuesta.

31. Clasificación de puertos
Los puertos están administrados por la
IANA (Internet Assigned Numbers Authority)
• Los puertos numerados del O al 1023 están
reservados, son los puertos de Sistema (antes
conocidos como puertos bien conocidos)
• Los puertos del 1024 al 49151 son los puertos de
usuari•
o.
• Los puertos del 49152 al 65535 son llamados puertos
dinámicos o privados.
o
www. iana. orglassignmentslport-numbers
) /

32. Algunos puertos populares
• FTP - File Transfer Protocol - (20, 21)
• SSH - Secure Shell - (22)
• Telnet - Telecommunication Network - (23)
• SMTP - Simple Mail Transfer Protocol - (25)
• DNS - Domain Name Service - (53)
• TFTP - Trivial FTP - (69)
• HTTP - HiperText Transfer Protocol - (80)
• POP3 - Post Office Protocol v3 - (110)
• IMAP - Internet Message Access Protocol -(143)

33. Datos
Proceso de encapsulado
con ejemplo de TCP/IP
DATOS
ORIGEN = {ARBITRARIO)
Segmento ORIGEN= 1024 DATOS
DESTINO= 80 DESTINO = HTTP {WEB )
ORIGEN = Mi IP
ORIGEN = 223.1.2.3
DESTINO = 198.1.45.1
ORIGEN = 1024
DESTINO= 80
PaquetE
DATOS DESTINO = 198.1.45.1
ORIGEN = AABBCC
DESTINO= 123456
ORIGEN = 223.1.2.3
DESTINO = 198.1.45.1
ORIGEN= 1024
DESTINO= 80
Trama DATOS
I
Bits 3
1
1