Modelo OSI de ISO

ESTÁNDARES DE ARQUITECTURAS DE PROTOCOLOS

AlumnoJulio Pari

Historia

A principios de la década de los 80’ se produjo un enorme crecimiento en la cantidad y el tamaño de las redes.

Para mediados de la década de los 80’, estas empresas comenzaron a sufrir las consecuencias de la rápida expansión.

Historia

Para enfrentar el problema de incompatibilidad de redes, la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) investigó modelos de conexión como la red de Digital Equipment Corporation (DECnet), la Arquitectura de Sistemas de Red (SNA) de IBM y TCP/IP a fin de encontrar un conjunto de reglas aplicables de forma general a todas las redes.

Protocolo

Definición.

Los protocolos son reglas de comunicación, que permiten el flujo de información entre equipos que manejan lenguajes distintos, conectados en red.

Protocolo

Características.A continuación se muestran algunas de las características de los protocolos:

Permitir ubicar un computador de forma inequívoca.

Permitir efectuar una conexión con otro computador.

Permitir intercambiar información entre computadores de forma segura.

Separar a los usuarios de los enlaces telefónicos, satelitales y otros para el intercambio de información.

Permitir liberar la conexión organizadamente.

Protocolo

Elementos.

Los elementos primordiales de un protocolo son:

Sintaxis: se refiere al orden en el cual se presentan los datos (estructura del formato de los datos).

Semántica: se refiere al significado de cada conjunto de bits. Temporización: define dos características: cuándo se deberían

enviar los datos y con qué rapidez. Por ejemplo, si un emisor produce datos a una velocidad mayor a la

del receptor, la transmisión sobrecargará al receptor y se perderá gran cantidad de datos.

FISI

MODELO DE TRANSMISIÓN DE DATOS

MODELO OSI

MODELO OSI

Modelo OSI (Open System Interconnection) ISO (International Standard Organization) . OSI nace como una necesidad de uniformar los

elementos que participan en la solución de los problemas de comunicación entre equipos de diferentes fabricantes.

Este modelo se basa en el principio de Julio Cesar: "divide y vencerás", y está pensado para las redes del tipo WAN.

Pensado para redes WAN

ESTRUCTURA DEL MODELO OSI DE ISO Estructura multinivel

Cada nivel resuelve un problema de comunicación

El nivel superior utiliza los servicios de los niveles inferiores: Cada nivel se comunica con su

homologo en las otras máquinas. La comunicación entre niveles:

El nivel N utiliza los servicios del nivel N-1El nivel N proporciona servicios al nivel N+1

ESTRUCTURA DEL MODELO OSI DE ISO Puntos de acceso

Entre los diferentes niveles existen interfaces llamadas "puntos de acceso" a los servicios.

Dependencia de Niveles Cada nivel es dependiente del nivel

inferior como así también lo es del nivel superior.

Encabezados En cada nivel, se incorpora al

mensaje un formato de control. Este elemento de control permite

que un nivel en la computadora receptora se entere de que la computadora emisora le está enviando un mensaje con información.

ESTRUCTURA DEL MODELO OSI DE ISO Cualquier nivel puede incorporar un encabezado

al mensaje. Un mensaje está constituido de dos partes, el

encabezado y la información. La computadora receptora retira los

encabezados en orden inverso a como se enviaron desde la computadora emisora, el mensaje original no se afecta.

CAPAS DEL MODELO OSI

1. Capa Física

2. Capa de Enlace

3. Capa de Red

4. Capa de Transporte

5. Capa de Sesión

6. Capa de Presentación

7. Capa de Aplicación

PC A PC B

FISICA

ENLACE

APLICACION

PRESENTACION

SESION

TRANSPORTE

RED

FISICA

ENLACE

RED

FISICA

ENLACE

RED

FISICA

ENLACE

APLICACION

PRESENTACION

SESION

TRANSPORTE

RED

HOST-A HOST-B

Nombre de la unidad intercambiada

SEGMENTO

PAQUETE

TRAMA

BIT

PROTOCOLO DE APLICACION

PROTOCOLO DE PRESENTACION

PROTOCOLO DE SESION

PROTOCOLO DE TRANSPORTE

LIMITE DE COMUNICACIÓN DE SUBRED

PROTOCOLO INTERNO DE SUBRED

DATO

DATO

DATO

CAPA FÍSICA

Define los medios para la comunicación como las placas, cables, medios inalámbricos, .

Se ocupa de la transmisión de bits a lo largo de un canal de comunicación.

Cable Coaxial Fibra óptica

CAPA DE ENLACE

Proporciona los medios para activar,

mantener y desactivar el enlace Detección y control de errores Envío fiable a través del enlace

físico Envía tramas

CAPA DE RED

Realiza la interconexión de redes heterogéneas, solucionando problemas de protocolo diferentes, o direcciones desiguales.

Encamina los paquetes de la fuente al destino final a través de encaminadores (routers) intermedios.

Tiene que saber la topología de la subred

CAPA DE TRANSPORTE

Intercambia datos entre sistemas finales

Libre de errores En orden Sin pérdidas Sin duplicaciones Calidad de servicio

CAPA DE SESIÓN Control y disciplina de diálogo

entreaplicaciones (ej. half/full duplex) Agrupamiento (grupos de datos

para laaplicación) Recuperación (puntos de

comprobación) Gestiona sesiones entre

aplicaciones

CAPA DE PRESENTACIÓN

Ofrece a la aplicación independencia en la representación de datos (sintaxis)

Codificación y formato de los datos

Compresión de los datos Cifrado de datos

CAPA DE APLICACIÓN El nivel de aplicación es siempre el

más cercano al usuario. Por nivel de aplicación se entiende

el programa o conjunto de programas que generan una información para que esta viaje por la red.

Medio para que los programas de

aplicación accedan al entorno OSI

TRANSMISIÓN DE DATOS EN EL MODELO OSI

Cuando el emisor desea enviar datos al receptor, entrega los datos a la capa de aplicación (7), donde se añade la cabecera de aplicación en la parte delantera de los datos, que se entrega a la capa de presentación, y de esta manera se prosigue hasta la capa física.

Luego de la transmisión física, la máquina receptora, se encarga de hacer los pasos para ir eliminando las cabeceras según las capas que vaya recorriendo la información hasta llegar al proceso receptor.

Física

Enlace

Red

Transporte

Sesión

Presentación

Aplicación

Emisor

Física

Enlace

Red

Transporte

Sesión

Presentación

Aplicación

Receptor

Dato

DatoAH

DatoPH

DatoSH

DatoTH

DatoNH

DatoDH DT

Trayectoria de la Transmisión de Datos

Bits (01010011)

Protocolo de aplicación

Protocolo de presentación

Protocolo de sesión

Protocolo de transporte

Protocolo de red

H=head

TRANSMISIÓN DE DATOS EN EL MODELO OSI

FISICA

ENLACE

RED

TRANSPORTE

SESION

PRESENTACION

APLICACION

HUB

SWITCH, BRIDGE

ROUTER

Conectan varios usuarios a un simple

dispositivo físico

Separa segmentos de red ubicados en la

misma red. Son independientes de los protocolos de la capa

superior

Son similares a los puentes, pero tienen

mas puertos. Un segmento de red por daca puerto. Separa dominios de colisión

Separa dominios de Broadcast. Conecta diferentes redes y

depende de los protocolos de la capa 3

UBICACIÓN DE LOS EQUIPOS DE COMUNICACIÓN EN EL OSI

OSI – TCP/IP PROTOCOLOS

ENCAPSULAMIENTO DE DATOS … Paso 1

Cuando el usuario envía un mensaje, los caracteres alfanuméricos se convierten en datos, comenzando por la Capa 7 hasta la Capa 5, y se envía a través de la red.

Paso 2 Utilizando segmentos en la

Capa 4, la función de transporte empaqueta los datos para el transporte de red y garantiza que los hosts del mensaje en ambos extremos del sistema se puedan comunicar de forma confiable.


Los datos se colocan en un paquete (o datagrama) en la Capa 3, que contiene un encabezado de red con direcciones lógicas origen y destino.

Luego, los dispositivos de red envían los paquetes a través de la red por una ruta seleccionada.


Cada dispositivo de red debe colocar el paquete en una trama en la Capa 2.

La trama permite que se realice la conexión con el siguiente dispositivo de red conectado en el enlace.

Cada dispositivo en la ruta de red seleccionada requiere entramado para conectarse con el siguiente dispositivo.


La trama se debe convertir en un patrón de unos y ceros para su transmisión a través del medio (a menudo cable de cobre o fibra óptica) en la Capa 1.

Una función de reloj permite que los dispositivos puedan distinguir estos bits a medida que atraviesan el medio.

El medio en la red física puede variar a lo largo de la ruta que se utiliza.

FISI

TCP/IPBase del Internet

Universidad Nacional Mayor de San MarcosFacultad de Ingeniería de Sistemas e Informática

TCP/IP: Fines

Debía conectar equipos de distintos fabricantes.

Debía ser capaz de ejecutarse en diferentes tipos de medio y enlace de datos

Debía unir conjuntos de redes en una sola Internet de forma que todos sus usuarios pudiesen acceder a un conjunto de servicios genéricos

FISI

FISI

Funciones Generales

Empaquetar datos. Determinar el camino que deben seguir. Transmitirlos por el medio físico. Regular su tasa de transferencia según el ancho de banda del

medio disponible y la capacidad del receptor para absorber los datos.

Ensamblar los datos entrantes para que mantengan la secuencia correcta y no haya pérdida de trozos.

Comprobar los datos entrantes para ver si hay trozos perdidos. Notificar al transmisor que los datos se han recibido

correctamente u erróneo. Entregar los datos a la aplicación correcta. Manejar eventos de errores y problemas.

FISI

Capa Física

Define interfaz física entre el dispositivo de transmisión de datos (Computador) y el medio de Transmisión o red.

Características del medio de transmisión.

Niveles de señal. Velocidad de datos.

FISI

Capa de Enlace de Datos

Se lleva a cabo la organización de unidades de datos llamadas tramas, el filtrado de errores la comprobación de direcciones de hardware (MAC) y operaciones de control de errores.

FISI

Capa de Red: IP

Direccionamiento globalEncaminamiento, reenvío…IP realiza funciones en la capa de Red, IP encamina datos entre sistemas.

FISI

Internet Protocol (IP)

Internet Control MessageProtocol (ICMP)

Address ResolutionProtocol (ARP)

Reverse AddressResolution Protocol (RARP)

Internet Protocol (IP)

Internet Control MessageProtocol (ICMP)

Address ResolutionProtocol (ARP)

Reverse AddressResolution Protocol (RARP)

Capa de Red

Application

Transport

Internet

Data Link

Physical

FISI

Capa de Transporte

Transferencia de datos extremo-a-extremo.

Asegurar la llegada de datos, control de flujo y congestión

FISI

Transmission ControlProtocol (TCP)

User Datagram Protocol (UDP)

Transmission ControlProtocol (TCP)

User Datagram Protocol (UDP)

Capa de Transporte

Application

Transport

Internet

Data Link

Physical

FISI

Capa de Aplicacion

Comunicación entre aplicaciones o procesos.

Solicita conexionesPresenta datos…

FISI

CAPA: Aplicación

*Used by the router

Application

Transport

Internet

Data Link

Physical

File Transfer- TFTP *- FTP *- NFS

E-Mail- SMTP

Remote Login- Telnet *- rlogin *

Network Management- SNMP *

Name Management- DNS*

File Transfer- TFTP *- FTP *- NFS

E-Mail- SMTP

Remote Login- Telnet *- rlogin *

Network Management- SNMP *

Name Management- DNS*

IPX/SPX

IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange) es una familia de protocolos de red desarrollados por Novell y utilizados por su sistema operativo de red NetWare.

IPX El protocolo Intercambio de Paquetes Entre Redes (IPX) es la

implementación del protocolo IDP (Internet Datagram Protocol) de Xerox. Es un protocolo de datagramas orientado a comunicaciones sin conexión que se encarga de transmitir datos a través de la red.

Pertenece a la capa de red. Al ser un protocolo de datagramas es similar al protocolo IP del

TCP/IP.

IPX/SPX

SPX El protocolo Intercambio de Paquetes en Secuencia (SPX) es la

implementación del protocolo SPP (Sequenced Packet Protocol) de Xerox. Es un protocolo fiable basado en comunicaciones con conexión.

Pertenece a la capa de transporte.

Actúa sobre IPX para asegurar la entrega de los paquetes (datos).

Es similar a TCP ya que realiza las mismas funciones.

IPX/SPX

Ventajas. Se ha utilizado sobre todo en redes de área local (LANs) porque es

muy eficiente para este propósito.

Inconvenientes. Los inconvenientes que presentan es que en redes metropolitanas

(MANs) y grandes (WANs) no se puede enrutar y por tanto no es utilizable.

Linksys by CISCO

Protocolos emergentes.

Soluciones de comunicación

Los avances en la tecnología de red para el hogar y de banda ancha han demandado un nuevo servicio llamado Voz por IP (VoIP). Esta tecnología permite a los usuarios hacer llamadas telefónicas utilizando una conexión de banda ancha

Gracias

Modelo OSI de ISO

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