¿Cuáles son las capas del modelo OSI y cómo funciona?

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Las redes informáticas son un asunto complicado. Hay muchas partes móviles que intervienen en el desarrollo y la implementación de una red. Además, tiene capas sobre capas de abstracción, lo que hace que algunas de las funciones más difíciles sean una tarea más fácil tanto para los profesionales como para la persona promedio. El modelo OSI ha sido la base de las redes informáticas convencionales durante algún tiempo.

¿Cómo funciona el Modelo OSI? Se basa en una serie de capas que actúan como pasos secuenciales, desde tomar la unidad básica más pequeña de datos utilizada en una red y enviarla desde una pieza física de hardware hasta su navegador web. Veamos qué es el modelo OSI, las capas que lo componen y cómo interactúas con él a diario.

¿Qué Qué es el modelo OSI?

La intercomunicación de sistemas abiertos, o OSI, el modelo tiene sus orígenes mucho antes de la revolución de Internet. Desarrollado en 1978 por el ingeniero de software francés Hubert Zimmermann, el modelo OSI sirve como lenguaje universal compartido por todos los principios de redes. La Organización Internacional de Normas estandarizó el modelo como IOS/IEC 7498-1.

Antes de su presentación, no había una forma establecida de comunicación entre dispositivos de diferentes proveedores. La creación de redes en sí estaba en sus inicios, pero el modelo OSI proporcionó un medio y un plan para diseñar y conectar la conectividad para productos de diferentes proveedores. El estándar, tal como se estableció, todavía se usa mucho en la actualidad y sirve como la columna vertebral de todas las redes modernas. Si usted es un profesional que diseña una red para una corporación masiva o disfruta de la transmisión de medios, está participando en el Modelo OSI.

El modelo en sí tiene siete capas diferentes, cada una con sus propias funciones distintas. Además, cada una de estas capas comunica datos entre sí en un proceso llamado encapsulación. Esto toma los datos sin procesar de la transmisión y los empaqueta con información relevante sobre cómo debe enrutarse, a qué cliente se dirige y, en última instancia, qué aplicación lo recibe.

Una representación 3D del concepto global de conexión a Internet, que muestra una red informática. El modelo OSI del ingeniero de software Hubert Zimmermann hizo posible Internet.

Una descripción general de las siete capas del modelo OSI

El modelo OSI es una organización de arriba hacia abajo de capas conectadas y está numerada como si fuera una cuenta regresiva.

Número de capa Nombre de capa Función de capa 7 Aplicación Presenta transmisiones al usuario final 6 Presentación Codifica y decodifica transmisiones 5 Sesión Establece una conexión para la transmisión 4 Transporte Toma una transmisión y la divide en partes más pequeñas para un tránsito confiable 3 Red Divide los datos enviados desde un dispositivo físico 2 Enlace de datos Permite la comunicación entre múltiples redes 1 Físico Maneja la transmisión de datos de componentes físicos reales

Comprender el flujo de señal del modelo OSI es primordial para comprender cómo transmite datos directamente entre sus puntos finales. Todos los datos enviados de una red a otra, como su computadora portátil que accede a un sitio web, pasan por las siete capas antes de que se representen en su navegador. Esto también se aplica a cada transacción de red que verá, desde humildes pruebas de ping hasta transmisión de medios 4K.

Capa 7 del modelo OSI: la capa de aplicación

Esta es la capa con la que la persona promedio interactuará. La capa de aplicación es el objetivo final de una transmisión de datos. Es donde los datos inevitablemente terminarán sirviendo a alguna aplicación abstracta donde los procesos bare metal no están expuestos. No existe una unidad de datos de protocolo específica o PDU para la capa de aplicación. En cambio, la forma completamente encapsulada de las capas anteriores termina aquí.

Modelo OSI Capa 6: La capa de presentación

La capa de presentación es un punto medio, no está abriendo un método de comunicación entre diferentes dispositivos. En cambio, esta capa empaqueta la transmisión de datos recibidos para la capa de Aplicación. Este es un método de transmisión bidireccional, con codificación o encriptación y decodificación o desencriptación. Cada transacción individual durante la transmisión de datos debe empaquetarse y desempaquetarse. No hay una PDU especial para esta capa.

Capa 5 del modelo OSI: la capa de sesión

Las comunicaciones entre dispositivos necesitan sesiones establecidas, y aquí es donde entra en juego la capa de sesión. Esto funciona en estrecha colaboración con la capa 4 para crear una sesión única para cada usuario conectado. Esta capa otorga identificaciones únicas a cada usuario, lo que permite a los administradores tener una contabilidad más completa de cada transacción. Las sesiones deben abrirse y cerrarse inmediatamente después de recibir los datos, por lo que esta capa tiene un trabajo bastante pesado que manejar. No hay ninguna unidad de datos personales disponible en la capa de sesión.

Modelo OSI Capa 4: La capa de transporte

Esta es la columna vertebral absoluta de las redes modernas. La capa 4 ejecuta los protocolos TCP y UDP. Esta capa funciona dividiendo las transmisiones en fragmentos o segmentos más pequeños. Estos segmentos permiten transmisiones más rápidas. Cada uno de estos segmentos individuales también tiene algo llamado encabezado. Estos encabezados le indican al destinatario la ruta de enrutamiento de los segmentos. Los segmentos son capaces de controlar errores, evitando que se establezcan sesiones errantes en la Capa 5.

Modelo OSI Capa 3: La capa de red

La capa de red descompone las transmisiones y las vuelve a ensamblar al recibirlas. Esto se ve reforzado por la capa 4. En cambio, la capa 3 trata directamente con el hardware de red, a diferencia del final del enrutamiento del software. Puede pensar en la capa de red como la contraparte completa de la capa de transporte, ya que se trata de enrutadores, conmutadores y otro hardware directamente. Si tiene una profesión de redes, sabrá que la capa 3 y la capa 2 son los aspectos básicos en términos de establecer una red enrutada correctamente en cualquier entorno. La PDU para la capa 3 es el paquete.

Modelo OSI Capa 2: La capa de enlace de datos

Los dispositivos locales y sus comunicaciones son el dominio de la capa de enlace de datos. Sin embargo, esto no es tan confuso como parece, especialmente cuando se tiene en cuenta que el enrutador, el módem y la computadora son todos dispositivos diferentes que residen en la misma red de área local. Esta capa toma la transmisión de datos sin procesar recibida en la Capa 1 y la divide en marcos. Además, estos marcos ayudan en la especialidad de esta capa, el control de flujo. Las redes de área local utilizan la capa de enlace de datos para controlar mejor el flujo de datos, minimizando el riesgo de colisión de datos en una red.

Modelo OSI Capa 1: La capa física

La capa física se relaciona directamente con el hardware físico real en su red. Por ejemplo, la capa física maneja las tarjetas de interfaz de red, los enrutadores, los cables, los módems, etc. Los datos encapsulados se convierten aquí en bits, ya que el flujo de datos se encuentra en un estado sin procesar cuando ingresa a esta capa. El flujo de datos sin procesar de la capa física se entiende convencionalmente entre diferentes dispositivos. Mientras tanto, las capas posteriores y su encapsulación los encaminan a su destino correcto.

Resumen

El modelo OSI hace posible la creación de redes. Además, sin el estándar establecido por este modelo, la informática moderna y la comunicación entre dispositivos dependerían del uso de hardware específico del proveedor. Gracias al modelo OSI, los usuarios tienen una amplia gama de opciones para elegir para sus propias redes e incluso dispositivos dispares como los clientes de Linux y Windows pueden comunicarse de manera efectiva. En resumen, la creación de redes es un medio de comunicación independiente de la plataforma, y ​​tener estándares abiertos y definidos permite que el mundo moderno siga funcionando.

El modelo OSI es una solución elegante para un problema complejo, y sus capas claramente definidas y construidas eliminan gran parte de las conjeturas al diseñar una red. Por lo tanto, incluso si no tiene intención de unirse a la fuerza laboral como ingeniero de redes, aún se beneficia del estándar con cualquiera de sus dispositivos cotidianos. Por ejemplo, incluso si solo está navegando sin hacer nada por la web, viendo Hulu o jugando Call of Duty, está usando e interactuando directamente con el modelo OSI.

¿Cuáles son las capas del modelo OSI y cómo funciona? Preguntas frecuentes (FAQ) 

¿Es importante el modelo OSI?

Sí, representa todas las comunicaciones de red modernas. Desde su debut, ha servido como un medio por el cual todos los dispositivos pueden comunicarse entre sí.

¿Utilizo el modelo OSI?

Si tiene una pieza de tecnología que accede a Internet o a cualquier otra red, entonces sí, está utilizando el Modelo OSI para comunicarse con esos dispositivos.

¿Todos los dispositivos de red se adhieren al Modelo OSI?

Cada pieza de tecnología de red desarrollada más allá de su establecimiento en 1984 se adhiere a los estándares y protocolos desarrollados gracias al modelo OSI.

Cuál es la capa más importante del modelo OSI?

Todas las capas son igualmente importantes, ya que cada capa se comunica entre sí para enviar datos hacia y desde un dispositivo.

¿Qué ¿Ha hecho posible el modelo OSI?

La Internet moderna no existiría sin un conjunto claro de estándares entre dispositivos. Cuando lo piensa, cada dispositivo diseñado por otro fabricante podría muy bien usar su propio conjunto de protocolos para comunicarse. Gracias al modelo OSI, en cambio, están hechos para adherirse a un estándar que permite la comunicación entre dispositivos dispares como una computadora Apple y un enrutador Netgear, por ejemplo.