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Modelo OSI y protocolos TCP/IP

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Annitha Hernandez
Annitha Hernandez

El documento describe el Modelo OSI, incluyendo su historia, estructura y descripción de las 7 capas. Cada capa se encarga de una tarea específica como física, enlace de datos, red, transporte, sesión, presentación y aplicación. Los protocolos como IP, TCP y UDP operan en las capas de red y transporte para transmitir paquetes de datos entre dispositivos de red.

Tecnología
1 de 17
MODELO OSI Pérez Martínez Ana Elena LCI-1701
HISTORIA Durante los años 60 y 70 se crearon muchas tecnologías de redes. Cada una basada en un diseño específico de hardware. Estos sistemas eran construidos de una sola pieza; lo que podríamos llamar una arquitectura monolítica. Esto significa que los diseñadores debían ocuparse de todos los elementos involucrados en el proceso. Podemos suponer que estos elementos forman una cadena de transmisión que tiene diversas partes: los dispositivos físicos de conexión; los protocolos software y hardware usados en la comunicación; los programas de aplicación que realizaban la comunicación, y la interfaz hombre-máquina que permiten al humano utilizar la red. Este modelo, que considera la cadena como un todo monolítico, es poco práctico, pues el más pequeño cambio puede implicar alterar todos sus elementos.
ESTRUCTURA La comunicación es un proceso complejo, debido a esto se diseño una estructura multinivel. Cada nivel se encarga de realizar una tarea especifica. La capa N le presta servicios a la capa N+1 y a su vez le solicita servicios a la capa N-1. Entre cada nivel existe una interfaz llamada puntos de acceso.
DESCRIPCIÓN DE LAS CAPAS
DESCRIPCIÓN DE LAS CAPAS En el grupo de transporte tenemos: Capa 4 Transporte – Esta capa mantiene el control de flujo de datos, y provee de verificación de errores y recuperación de datos entre dispositivos. Control de flujo significa que la capa de transporte vigila si los datos vienen de más de una aplicación e integra cada uno de los datos de aplicación en un solo flujo dentro de la red física. Como ejemplos más claros tenemos TCP y UDP. Capa 3 Red – Esta capa determina la forma en que serán mandados los datos al dispositivo receptor. Aquí se manejan los protocolos de enrutamiento y el manejo de direcciones IP. En esta capa hablamos de IP, IPX, X.25, etc. Capa 2 Datos – También llamada capa de enlaces de datos. En esta capa, el protocolo físico adecuado es asignado a los datos. Se asigna el tipo de red y la secuencia de paquetes utilizada. Los ejemplos más claros son Ethernet, ATM, Frame Relay, etc. Capa 1 Física – Este es el nivel de lo que llamamos llánamente hardware. Define las características físicas de la red, como las conexiones, niveles de voltaje, cableado, etc. Como habrás supuesto, podemos incluir en esta capa la fibra óptica, el par trenzado, cable cruzados, etc.
DESCRIPCIÓN DE LAS CAPAS En el grupo de aplicación tenemos: Capa 7 Aplicación - Esta es la capa que interactúa con el sistema operativo o aplicación cuando el usuario decide transferir archivos, leer mensajes, o realizar otras actividades de red. Por ello, en esta capa se incluyen tecnologías tales como http, DNS, SMTP, SSH, Telnet, etc. Capa 6 Presentación - Esta capa tiene la misión de coger los datos que han sido entregados por la capa de aplicación, y convertirlos en un formato estándar que otras capas puedan entender. En esta capa tenemos como ejemplo los formatos MP3, MPG, GIF, etc. Capa 5 Sesión – Esta capa establece, mantiene y termina las comunicaciones que se forman entre dispositivos. Se pueden poner como ejemplo, las sesiones SQL, RPC, NetBIOS, etc.
NOMBRE DE LOS DATOS EN CADA CAPA DEL MODELO
FORMATO DE LOS DATOS
DISPOSITIVOS HARDWARE CAPA 1
DISPOSITIVOS HARDWARE CAPA 2 TARJETA DE RED
DISPOSITIVOS HARDWARE CAPA 3 ROUTERS
PROTOCOLO IP Es uno de los protocolos de Internet más importantes ya que permite el desarrollo y transporte de datagramas de IP (paquetes de datos) de manera independiente al definir su representación, ruta y envío, aunque sin garantizar su "entrega". El protocolo IP determina el destinatario del mensaje mediante 3 campos: el campo de dirección IP: Dirección del equipo; el campo de máscara de subred: una máscara de subred le permite al protocolo IP establecer la parte de la dirección IP que se relaciona con la red; el campo de pasarela predeterminada: le permite al protocolo de Internet saber a qué equipo enviar un datagrama, si el equipo de destino no se encuentra en la red de área local.
DATAGRAMA Los datagramas son datos encapsulados, es decir, datos a los que se les agrega un encabezado que contiene información sobre su transporte (como la dirección IP de destino). Los routers analizan (y eventualmente modifican) los datos contenidos en un datagrama para que puedan transitar.
PROTOCOLO TCP El fin de TCP es proveer un flujo de bytes confiable de extremo a extremo sobre el internet no confiable. TCP puede adaptarse dinámicamente a las propiedades de la internet y manejar fallas de muchas clases. La entidad de transporte de TCP puede estar en un proceso de usuario o en el kernel. Parte un flujo de bytes en trozos y los mande como datagramas de IP. Para obtener servicio de TCP, el emisor y el recibidor tienen que crear los puntos terminales de la conexión (los sockets). La dirección de un socket es la dirección de IP del host y un número de 16 bits que es local al host (la puerta). Se identifica una conexión con las direcciones de socket de cada extremo; se puede usar un socket para conexiones múltiples a la vez. Los números de puerta bajo 256 son puertas bien conocidas para servicios comunes (como FTP).Las conexiones de TCP son punto-a-punto y full dúplex. No preservan los límites de mensajes.Cuando una aplicación manda datos a TCP, TCP puede mandarlos inmediatamente o almacenarlos (para acumular más). Una aplicación puede solicitar que TCP manda los datos inmediatamente a través del flag de PUSH (empujar).TCP también apoya los datos urgentes. TCP manda datos con el flag URGENT inmediatamente. En el destino TCP interrumpe la aplicación (la manda una señal), que permite que la aplicación pueda encontrar los datos urgentes.
PROTOCOLO TCP
PROTOCOLO UDP El protocolo UDP (Protocolo de datagrama de usuario) es un protocolo no orientado a conexión de la capa de transporte del modelo TCP/IP. Este protocolo es muy simple ya que no proporciona detección de errores (no es un protocolo orientado a conexión). Por lo tanto, el encabezado del segmento UDP es muy simple:
Información consultada de: http://www.zator.com/Hardware/H12_2.htm http://www.ordenadores-y-portatiles.com/modelo-osi.html http://es.kioskea.net/contents/internet/protip.php3 http://www.dte.us.es/tec_inf/itis/sis_dist/Tema_IP.pdf http://neo.lcc.uma.es/evirtual/cdd/tutorial/transporte/tcp.html http://es.kioskea.net/contents/internet/udp.php3 http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/sistemas/ingsanchez/Redes/Archivos/Protocolo_UDP.pdf

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Modelo OSI y protocolos TCP/IP

  • 1. MODELO OSI Pérez Martínez Ana Elena LCI-1701
  • 2. HISTORIA Durante los años 60 y 70 se crearon muchas tecnologías de redes. Cada una basada en un diseño específico de hardware. Estos sistemas eran construidos de una sola pieza; lo que podríamos llamar una arquitectura monolítica. Esto significa que los diseñadores debían ocuparse de todos los elementos involucrados en el proceso. Podemos suponer que estos elementos forman una cadena de transmisión que tiene diversas partes: los dispositivos físicos de conexión; los protocolos software y hardware usados en la comunicación; los programas de aplicación que realizaban la comunicación, y la interfaz hombre-máquina que permiten al humano utilizar la red. Este modelo, que considera la cadena como un todo monolítico, es poco práctico, pues el más pequeño cambio puede implicar alterar todos sus elementos.
  • 3. ESTRUCTURA La comunicación es un proceso complejo, debido a esto se diseño una estructura multinivel. Cada nivel se encarga de realizar una tarea especifica. La capa N le presta servicios a la capa N+1 y a su vez le solicita servicios a la capa N-1. Entre cada nivel existe una interfaz llamada puntos de acceso.
  • 5. DESCRIPCIÓN DE LAS CAPAS En el grupo de transporte tenemos: Capa 4 Transporte – Esta capa mantiene el control de flujo de datos, y provee de verificación de errores y recuperación de datos entre dispositivos. Control de flujo significa que la capa de transporte vigila si los datos vienen de más de una aplicación e integra cada uno de los datos de aplicación en un solo flujo dentro de la red física. Como ejemplos más claros tenemos TCP y UDP. Capa 3 Red – Esta capa determina la forma en que serán mandados los datos al dispositivo receptor. Aquí se manejan los protocolos de enrutamiento y el manejo de direcciones IP. En esta capa hablamos de IP, IPX, X.25, etc. Capa 2 Datos – También llamada capa de enlaces de datos. En esta capa, el protocolo físico adecuado es asignado a los datos. Se asigna el tipo de red y la secuencia de paquetes utilizada. Los ejemplos más claros son Ethernet, ATM, Frame Relay, etc. Capa 1 Física – Este es el nivel de lo que llamamos llánamente hardware. Define las características físicas de la red, como las conexiones, niveles de voltaje, cableado, etc. Como habrás supuesto, podemos incluir en esta capa la fibra óptica, el par trenzado, cable cruzados, etc.
  • 6. DESCRIPCIÓN DE LAS CAPAS En el grupo de aplicación tenemos: Capa 7 Aplicación - Esta es la capa que interactúa con el sistema operativo o aplicación cuando el usuario decide transferir archivos, leer mensajes, o realizar otras actividades de red. Por ello, en esta capa se incluyen tecnologías tales como http, DNS, SMTP, SSH, Telnet, etc. Capa 6 Presentación - Esta capa tiene la misión de coger los datos que han sido entregados por la capa de aplicación, y convertirlos en un formato estándar que otras capas puedan entender. En esta capa tenemos como ejemplo los formatos MP3, MPG, GIF, etc. Capa 5 Sesión – Esta capa establece, mantiene y termina las comunicaciones que se forman entre dispositivos. Se pueden poner como ejemplo, las sesiones SQL, RPC, NetBIOS, etc.
  • 7. NOMBRE DE LOS DATOS EN CADA CAPA DEL MODELO
  • 10. DISPOSITIVOS HARDWARE CAPA 2 TARJETA DE RED
  • 12. PROTOCOLO IP Es uno de los protocolos de Internet más importantes ya que permite el desarrollo y transporte de datagramas de IP (paquetes de datos) de manera independiente al definir su representación, ruta y envío, aunque sin garantizar su "entrega". El protocolo IP determina el destinatario del mensaje mediante 3 campos: el campo de dirección IP: Dirección del equipo; el campo de máscara de subred: una máscara de subred le permite al protocolo IP establecer la parte de la dirección IP que se relaciona con la red; el campo de pasarela predeterminada: le permite al protocolo de Internet saber a qué equipo enviar un datagrama, si el equipo de destino no se encuentra en la red de área local.
  • 13. DATAGRAMA Los datagramas son datos encapsulados, es decir, datos a los que se les agrega un encabezado que contiene información sobre su transporte (como la dirección IP de destino). Los routers analizan (y eventualmente modifican) los datos contenidos en un datagrama para que puedan transitar.
  • 14. PROTOCOLO TCP El fin de TCP es proveer un flujo de bytes confiable de extremo a extremo sobre el internet no confiable. TCP puede adaptarse dinámicamente a las propiedades de la internet y manejar fallas de muchas clases. La entidad de transporte de TCP puede estar en un proceso de usuario o en el kernel. Parte un flujo de bytes en trozos y los mande como datagramas de IP. Para obtener servicio de TCP, el emisor y el recibidor tienen que crear los puntos terminales de la conexión (los sockets). La dirección de un socket es la dirección de IP del host y un número de 16 bits que es local al host (la puerta). Se identifica una conexión con las direcciones de socket de cada extremo; se puede usar un socket para conexiones múltiples a la vez. Los números de puerta bajo 256 son puertas bien conocidas para servicios comunes (como FTP).Las conexiones de TCP son punto-a-punto y full dúplex. No preservan los límites de mensajes.Cuando una aplicación manda datos a TCP, TCP puede mandarlos inmediatamente o almacenarlos (para acumular más). Una aplicación puede solicitar que TCP manda los datos inmediatamente a través del flag de PUSH (empujar).TCP también apoya los datos urgentes. TCP manda datos con el flag URGENT inmediatamente. En el destino TCP interrumpe la aplicación (la manda una señal), que permite que la aplicación pueda encontrar los datos urgentes.
  • 16. PROTOCOLO UDP El protocolo UDP (Protocolo de datagrama de usuario) es un protocolo no orientado a conexión de la capa de transporte del modelo TCP/IP. Este protocolo es muy simple ya que no proporciona detección de errores (no es un protocolo orientado a conexión). Por lo tanto, el encabezado del segmento UDP es muy simple:
  • 17. Información consultada de: http://www.zator.com/Hardware/H12_2.htm http://www.ordenadores-y-portatiles.com/modelo-osi.html http://es.kioskea.net/contents/internet/protip.php3 http://www.dte.us.es/tec_inf/itis/sis_dist/Tema_IP.pdf http://neo.lcc.uma.es/evirtual/cdd/tutorial/transporte/tcp.html http://es.kioskea.net/contents/internet/udp.php3 http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/sistemas/ingsanchez/Redes/Archivos/Protocolo_UDP.pdf