modelo osi y pdu
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ablamos de las 7 capas del modelo osi.TRANSCRIPT
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Chilpancingo Gro., a Marzo de 2015.
Redes de Computadoras
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Modelo OSI
Durante las ltimas dos dcadas ha habido un enorme crecimiento en la cantidad
y tamao de las redes. Muchas de ellas sin embargo, se desarrollaron utilizando
implementaciones de hardware y software diferentes. Como resultado, muchas de
las redes eran incompatibles y se volvi muy difcil para las redes que utilizaban
especificaciones distintas poder comunicarse entre s. Para solucionar este
problema, la Organizacin Internacional para la Normalizacin (ISO) realiz varias
investigaciones acerca de los esquemas de red. La ISO reconoci que era
necesario crear un modelo de red que pudiera ayudar a los diseadores de red a
implementar redes que pudieran comunicarse y trabajar en conjunto
(interoperabilidad) y por lo tanto, elaboraron el modelo de referencia OSI en 1984.
El modelo de referencia OSI es el modelo principal para las comunicaciones por
red. Aunque existen otros modelos, en la actualidad la mayora de los fabricantes
de redes relacionan sus productos con el modelo de referencia OSI,
especialmente cuando desean ensear a los usuarios cmo utilizar sus productos.
Los fabricantes consideran que es la mejor herramienta disponible para ensear
cmo enviar y recibir datos a travs de una red.
El modelo de referencia OSI permite que los usuarios vean las funciones de red
que se producen en cada capa. Ms importante an, el modelo de referencia OSI
es un marco que se puede utilizar para comprender cmo viaja la informacin a
travs de una red. Adems, puede usar el modelo de referencia OSI para
visualizar cmo la informacin o los paquetes de datos viajan desde los programas
de aplicacin (por ej., hojas de clculo, documentos, etc.), a travs de un medio de
red (por ej., cables, etc.), hasta otro programa de aplicacin ubicado en otro
computador de la red, aun cuando el transmisor y el receptor tengan distintos tipos
de medios de red. En el modelo de referencia OSI, hay siete capas numeradas,
cada una de las cuales ilustra una funcin de red especfica. Esta divisin de las
funciones de networking se denomina divisin en capas. Si la red se divide en
estas siete capas, se obtienen las siguientes ventajas:
Divide la comunicacin de red en partes ms pequeas 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 s.
Impide que los cambios en una capa puedan afectar las dems capas, para
que se puedan desarrollar con ms rapidez.
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Divide la comunicacin de red en partes ms pequeas para simplificar el
aprendizaje.
Las siete capas del modelo de referencia OSI
El problema de trasladar informacin entre computadores se divide en siete
problemas ms pequeos y de tratamiento ms simple en el modelo de referencia
OSI. Cada uno de los siete problemas ms pequeos est representado por su
propia capa en el modelo. Las siete capas del modelo de referencia OSI son:
Capa 7: La capa de aplicacin
Capa 6: La capa de presentacin
Capa 5: La capa de sesin
Capa 4: La capa de transporte
Capa 3: La capa de red
Capa 2: La capa de enlace de datos
Capa 1: La capa fsica
Funciones de cada capa
Cada capa individual del modelo OSI tiene un conjunto de funciones que debe
realizar para que los paquetes de datos puedan viajar en la red desde el origen
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hasta el destino. A continuacin, se presenta una breve descripcin de cada capa
del modelo de referencia OSI tal como aparece en la figura.
Capa 7: La capa de aplicacin
La capa de aplicacin es la capa del modelo OSI ms cercana al usuario;
suministra servicios de red a las aplicaciones del usuario. Difiere de las dems
capas debido a que no proporciona servicios a ninguna otra capa OSI, sino
solamente a aplicaciones que se encuentran fuera del modelo OSI. Algunos
ejemplos de aplicaciones son los programas de hojas de clculo, de
procesamiento de texto y los de las terminales bancarias. La capa de aplicacin
establece la disponibilidad de los potenciales socios de comunicacin, sincroniza y
establece acuerdos sobre los procedimientos de recuperacin de errores y control
de la integridad de los datos. Si desea recordar a la Capa 7 en la menor cantidad
de palabras posible, piense en los navegadores de Web.
En esta capa aparecen diferentes protocolos:
FTP (File Transfer Protocol - Protocolo Transferencia de Archivos) para
transferencia de archivos.
DNS (Domain Name Service - Servicio de Nombres de Dominio)
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol - Protocolo Configuracin
Dinmica de Anfitrin)
HTTP (HyperText Transfer Protocol) para acceso a pginas de internet.
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NAT (Network Address Translation - Traduccin de Direccin de Red)
POP (Post Office Protocol) para correo electrnico.
SMTP (Simple Mail Transport Protocol).
SSH (Secure SHell)
TELNET para acceder a equipos remotos
TFTP (Trival File Transfer Protocol).
CARACTERISTICAS
Transferencia de archivos (ftp).
Login remoto (rlogin, telnet).
Correo electrnico (mail).
Acceso a bases de datos, etc.
Capa 6: La capa de presentacin
La capa de presentacin garantiza que la informacin que enva la capa de
aplicacin de un sistema pueda ser leda por la capa de aplicacin de otro. De ser
necesario, la capa de presentacin traduce entre varios formatos de datos
utilizando un formato comn. Si desea recordar la Capa 6 en la menor cantidad de
palabras posible, piense en un formato de datos comn.
CARACTERISTICAS
Establece una sintaxis y semntica de la informacin transmitida.
Se define la estructura de los datos a transmitir (v.g. define los campos de
un registro: nombre, direccin, telfono, etc).
Define el cdigo a usar para representar una cadena de caracteres (ASCII,
EBCDIC, etc).
Compresin de datos.
Criptografa
Capa 5: La capa de sesin
Como su nombre lo implica, la capa de sesin establece, administra y finaliza las
sesiones entre dos hosts que se estn comunicando. La capa de sesin
proporciona sus servicios a la capa de presentacin. Tambin sincroniza el dilogo
entre las capas de presentacin de los dos hosts y administra su intercambio de
datos. Adems de regular la sesin, la capa de sesin ofrece disposiciones para
una eficiente transferencia de datos, clase de servicio y un registro de excepciones
acerca de los problemas de la capa de sesin, presentacin y aplicacin. Si desea
recordar la Capa 5 en la menor cantidad de palabras posible, piense en dilogos y
conversaciones.
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CARACTERISTICAS
Permite a usuarios en diferentes mquinas establecer una sesin.
Una sesin puede ser usada para efectuar un login a un sistema de tiempo
compartido remoto, para transferir un archivo entre 2 mquinas, etc.
Controla el dilogo (quin habla, cundo, cunto tiempo, half duplex o full
duplex).
Funcin de sincronizacin.
Capa 4: La capa de transporte
La capa de transporte segmenta los datos originados en el host emisor y los
reensambla en una corriente de datos dentro del sistema del host receptor. El
lmite entre la capa de transporte y la capa de sesin puede imaginarse como el
lmite entre los protocolos de aplicacin y los protocolos de flujo de datos. Mientras
que las capas de aplicacin, presentacin y sesin estn relacionadas con
asuntos de aplicaciones, las cuatro capas inferiores se encargan del transporte de
datos. La capa de transporte intenta suministrar un servicio de transporte de datos
que asla las capas superiores de los detalles de implementacin del transporte.
Especficamente, temas como la confiabilidad del transporte entre dos hosts es
responsabilidad de la capa de transporte. Al proporcionar un servicio de
comunicaciones, la capa de transporte establece, mantiene y termina
adecuadamente los circuitos virtuales. Al proporcionar un servicio confiable, se
utilizan dispositivos de deteccin y recuperacin de errores de transporte. Si desea
recordar a la Capa 4 en la menor cantidad de palabras posible, piense en calidad
de servicio y confiabilidad.
Los ejemplos ms famosos de este nivel son los protocolos TCP (orientado a
conexin) y UDP (no orientado a conexin).
CARACTERISTICAS
Establece conexiones punto a punto sin errores para el envo de mensajes.
Permite multiplexar una conexin punto a punto entre diferentes procesos
del usuario (puntos extremos de una conexin).
Provee la funcin de difusin de mensajes (broadcast) a mltiples destinos.
Control de Flujo.
Capa 3: La capa de red
La capa de red es una capa compleja que proporciona conectividad y seleccin de
ruta entre dos sistemas de hosts que pueden estar ubicados en redes
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geogrficamente distintas. Si desea recordar la Capa 3 en la menor cantidad de
palabras posible, piense en seleccin de ruta, direccionamiento y enrutamiento.
El protocolo de Internet (IP) es el ejemplo ms conocido de esta capa.
CARACTERISTICAS
Divide los mensajes de la capa de transporte en paquetes y los ensambla al
final.
Utiliza el nivel de enlace para el envo de paquetes: un paquete es
encapsulado en una trama.
Enrutamiento de paquetes.
Enva los paquetes de nodo a nodo usando ya sea un circuito virtual o
como datagramas.
Control de Congestin.
Capa 2: La capa de enlace de datos
La capa de enlace de datos proporciona trnsito de datos confiable a travs de un
enlace fsico. Al hacerlo, la capa de enlace de datos se ocupa del
direccionamiento fsico (comparado con el lgico), la topologa de red, el acceso a
la red, la notificacin de errores, entrega ordenada de tramas y control de flujo. Si
desea recordar la Capa 2 en la menor cantidad de palabras posible, piense en
tramas y control de acceso al medio.
CARACTERISTICAS
Estructura el flujo de bits bajo un formato predefinido llamado trama.
Para formar una trama, el nivel de enlace agrega una secuencia especial de
bits al principio y al final del flujo inicial de bits.
Transfiere tramas de una forma confiable libre de errores (utiliza
reconocimientos y retransmisin de tramas).
Provee control de flujo.
Utiliza la tcnica de "piggybacking".
Capa 1: La capa fsica
La capa fsica define las especificaciones elctricas, mecnicas, de procedimiento
y funcionales para activar, mantener y desactivar el enlace fsico entre sistemas
finales. Las caractersticas tales como niveles de voltaje, temporizacin de
cambios de voltaje, velocidad de datos fsicos, distancias de transmisin mximas,
conectores fsicos y otros atributos similares son definidos por las especificaciones
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de la capa fsica. Si desea recordar la Capa 1 en la menor cantidad de palabras
posible, piense en seales y medios.
CARACTERISTICAS
Transmisin de flujo de bits a travs del medio. No existe estructura alguna.
Maneja voltajes y pulsos elctricos.
Especifica cables, conectores y componentes de interfaz con el medio de
transmisin.
DISPOSITIVOS ELECTRONICOS QUE TRABAJAN EN EL MODELO OSI
Capa de nivel de aplicacin Capa de nivel de presentacin
Gateway (Pasarela) MP3, MPG, GIF,
Capa de sesin Capa de transporte
Firewalls Bridge (Puente)
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Capa de red Capa de enlace de datos
Routers Switch, Ethernet, HUB,
Encapsulamiento
Usted sabe que todas las comunicaciones de una red parten de un origen y se
envan a un destino, y que la informacin que se enva a travs de una red se
denomina datos o paquete de datos. Si un computador (host A) desea enviar
datos a otro (host B), en primer trmino los datos deben empaquetarse a travs de
un proceso denominado encapsulamiento.
El encapsulamiento rodea los datos con la informacin de protocolo necesaria
antes de que se una al trnsito de la red. Por lo tanto, a medida que los datos se
desplazan a travs de las capas del modelo OSI, reciben encabezados,
informacin final y otros tipos de informacin. (Nota: La palabra "encabezado"
significa que se ha agregado la informacin correspondiente a la direccin). Para
ver cmo se produce el encapsulamiento, examine la forma en que los datos
viajan a travs de las capas como lo ilustra la siguiente figura. Una vez que se
envan los datos desde el origen, como se describe en la siguiente figura, viajan a
travs de la capa de aplicacin y recorren todas las dems capas en sentido
descendiente. Como puede ver, el empaquetamiento y el flujo de los datos que se
intercambian experimentan cambios a medida que las redes ofrecen sus servicios
a los usuarios finales. Como lo muestran las figuras, las redes deben realizar los
siguientes cinco pasos de conversin a fin de encapsular los datos:
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PDUs
La forma que adopta una sesin de datos en cualquier capa se denomina Unidad
de datos del protocolo (PDU). Durante la encapsulacin, cada capa encapsula las
PDU que recibe de la capa superior de acuerdo con el protocolo que utiliza. En
cada etapa del proceso, una PDU tiene un nombre distinto para reflejar su nuevo
aspecto. Aunque no existe una convencin universal de nombres para las PDU, en
esta se denominan de acuerdo con los protocolos de la suite TCP/IP:
Datos: el trmino general para las PDU que se utilizan en la capa de
aplicacin.
Segmento: PDU de la capa de transporte.
Paquete: PDU de la capa de internetwork.
Trama: PDU de la capa de acceso a la red.
Bits: una PDU que se utiliza cuando se transmiten fsicamente datos a
travs de un medio.
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Las unidades de datos de protocolo, tambin llamadas PDU, se utilizan para el
intercambio de datos entre unidades disparejas, dentro de una capa del modelo
OSI. Existen dos clases:
PDU de datos, que contiene los datos del usuario principal (en el caso de la
capa de aplicacin) o la PDU del nivel inmediatamente inferior.
PDU de control, que sirven para gobernar el comportamiento completo del
protocolo en sus funciones de establecimiento y unin de la conexin,
control de flujo, control de errores, etc. No contienen informacin alguna
proveniente del nivel N+1.
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Cada capa del modelo OSI en el origen debe comunicarse con capa igual en el
lugar destino. Esta forma de comunicacin se conoce como comunicacin de par-
a-par.
Durante este proceso, cada protocolo de capa intercambia informacin en lo que
no se conoce como unidades de datos, entre capas iguales. Cada capa de
comunicacin, en el computador origen, se comunica con un PDU especfico de
capa y con su capa igual en el computador destino.
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BIBLIOGRAFIA:
http://docente.ucol.mx/al950441/public_html/osi1hec_B.htm
www.exa.unicen.edu.ar/catedras/comdat1/material/ElmodeloOSI.pdf
http://es.slideshare.net/gutierrez2010/capas-del-modelo-osi
http://es.wikipedia.org/wiki/Unidad_de_datos_de_protocolo
http://es.slideshare.net/edgar_ehj/cisco-ccna-capitulo-2