Historia y explicación del modelo OSI.

Historia del modelo OSI

Para poder simplificar el estudio y la implementación de la arquitectura necesaria, la ISO (Organización Internacional de Normas) creó el modelo de referencia OSI para lograr un estandarización internacional de los protocolos. Este modelo se ocupa de la Interconexión de Sistemas Abiertos a la comunicación y está divido en 7 capas, entendiéndose por "capa" una entidad que realiza de por sí una función especifica.
Los principios que se aplicaron para su división en capas son:
1. Se debe crear una capa siempre que se necesite un nivel diferente de abstracción.
2.  Cada capa debe realizar una función bien definida.
3.  La función de cada capa se debe elegir pensando en la definición de protocolos estandarizados internacionalmente.
4.  Los límites de las capas deben elegirse a modo de minimizar el flujo de información a través de las interfaces.
5.  La cantidad de capas debe ser suficientes para no tener que agrupar funciones distintas en la misma capa y lo bastante pequeña para que la arquitectura no se vuelva inmanejable.

Capas del modelo OSI

Aplicación

Presentación

Sesión

Transporte

Red

Enlace

Física

 

Capa Física

Se encarga de la transmisión de bits a lo largo de un canal de comunicación. Debe asegurarse en esta capa que si se envía un bit por el canal, se debe recibir el mismo bit en el destino. Es aquí donde se debe decidir con cuántos voltios se representará un bit con valor 1 ó 0, cuánto dura un bit, la forma de establecer la conexión inicial y cómo interrumpirla. Se consideran los aspectos mecánicos, eléctricos y del medio de transmisión física.

Capa de Enlace

La tarea primordial de esta capa es la de corrección de errores. Hace que el emisor trocee la entrada de datos en tramas, las transmita en forma secuencial y procese las tramas de asentimiento devueltas por el receptor. Es esta capa la que debe reconocer los límites de las tramas. Si la trama es modificada por una ráfaga de ruido, el software de la capa de enlace de la máquina emisora debe hacer una retransmisión de la trama. Es también en esta capa donde se debe evitar que un transmisor muy rápido sature con datos a un receptor lento.

Capa de Red

Se ocupa del control de la operación de la subred. Debe determinar cómo encaminar los paquetes del origen al destino, pudiendo tomar distintas soluciones. El control de la congestión es también problema de este nivel, así como la responsabilidad para resolver problemas de interconexión de redes heterogéneas (con protocolos diferentes, etc.).

Capa de Transporte

Su función principal consiste en aceptar los datos de la capa de sesión, dividirlos en unidades más pequeñas, pasarlos a la capa de red y asegurar que todos ellos lleguen correctamente al otro extremo de la manera más eficiente. La capa de transporte se necesita para hacer el trabajo de multiplexación transparente al nivel de sesión.
A diferencia de las capas anteriores, esta capa es de tipo origen-destino; es decir, un programa en la máquina origen lleva una conversación con un programa parecido que se encuentra en la máquina destino, utilizando las cabeceras de los mensajes y los mensajes de control.

Capa de Sesión

Esta capa permite que los usuarios de diferentes máquinas puedan establecer sesiones entre ellos. Una sesión podría permitir al usuario acceder a un sistema de tiempo compartido a distancia, o transferir un archivo entre dos máquinas. En este nivel se gestiona el control del diálogo. Además esta capa se encarga de la administración del testigo y la sincronización entre el origen y destino de los datos.

Capa de Presentación

Se ocupa de los aspectos de sintaxis y semántica de la información que se transmite y no del movimiento fiable de bits de un lugar a otro. Es tarea de este nivel la codificación de de datos conforme a lo acordado previamente. Para posibilitar la comunicación de ordenadores con diferentes representaciones de datos. También se puede dar aquí la comprensión de datos.

Capa de Aplicación

Es en este nivel donde se puede definir un terminal virtual de red abstracto, con el que los editores y otros programas pueden ser escritos para trabajar con él. Así, esta capa proporciona acceso al entorno OSI para los usuarios y también proporciona servicios de información distribuida.

Ventajas de la división en siete capas

- Divide la comunicación de red en partes mas pequeñas y sencillas.
- Normaliza los componentes de red para permitir el desarrollo y el soporte de los productos de diferentes fabricantes.
- Permite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí de una forma totalmente definida.
- Impide que los cambios en una capa puedan afectar las demás capas, de manera que se puedan desarrollar con mas rapidez.

Características de las capas OSI

Las 7 capas del modelo OSI pueden ser divididas en 2 categorías: De aplicación y De transporte de datos. Las primeras usualmente son implementadas únicamente como software, mientras que las segundas, usualmente cuentan con implementaciones en hardware y software.

Las primeras 3 capas, Aplicación, Presentación y Sesión usualmente están implementadas en software e interactúan de alguna forma con el usuario.
Las capas de Transporte y red no interactúan directamente con el usuario y únicamente se encargan de preparar la información para las siguientes dos capas, que primordialmente están concretadas en hardware.

Transmisión de datos en el modelo OSI

La capa n de un computador se comunica con la capa n de otro computador, utilizando protocolos de la capa n.
Por otra parte, cada capa de protocolos le pasa datos a la siguiente capa, ésta les añade datos propios de control y se los pasa a la siguiente capa, formando así una cadena. De esta forma, cada capa forma unidades de datos, que contienen los datos tomados de la capa anterior y los propios que les ha añadido ella, denominándose al conjunto obtenido PDU (unidades de datos del protocolo).
La idea clave en todo este proceso es que aunque la transmisión real de los datos es vertical, cada capa se programa como si fuera horizontal.