Modelo de referencia OSI y TCP/IP

Modelo de referencia OSI y TCP/IP

Marco Antonio Ojeda Morales

Diferencias entre el modelo OSI y TCP/IP

Acceso a Red

Sesión

Física

Enlace de Datos

Internet

Presentación

Transporte

Aplicación

Red

Aplicación

Transporte

Capa fisica

Se encarga de la transmisión de bits a través de un medio físico. Define las características físicas del medio de transmisión, como cables, voltajes, tiempos de bit, tasas de datos, y el diseño de conectores.Asegura que los bits se transmitan y reciban sin errores entre dispositivos conectados directamente. Dispositivos Asociados:

• Hubs
• Repetidores
• Cables (coaxiales, fibra óptica, par trenzado)

Capa de enlace de datos

Proporciona transferencia de datos libre de errores entre dos nodos conectados directamente. Organiza los datos en tramas (frames) y maneja la detección y corrección de errores de capa física. Gestiona el acceso al medio de transmisión mediante métodos como CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). Dispositivos Asociados:

• Switches
• Puentes (Bridges)
• NICs (Network Interface Cards)

Capa de red

Se encarga del encaminamiento (routing) de los datos entre diferentes redes.Determina la ruta óptima para enviar los datos desde el origen hasta el destino.Gestiona direcciones lógicas (como las direcciones IP). Dispositivos Asociados:

• Routers
• Switches de capa 3

Capa de transporte

Garantiza la transferencia confiable de datos entre sistemas extremos.Ofrece control de flujo, segmentación y reensamblaje de datos, y control de errores extremo a extremo.Protocolos comunes incluyen TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol). Dispositivos Asociados:

• Gateways
• Firewalls (en algunas implementaciones)

Capa de aplicación

Proporciona servicios de red directamente a las aplicaciones del usuario. Incluye protocolos y servicios como HTTP, FTP, SMTP, DNS, entre otros. Facilita la interacción entre el usuario y la red, proporcionando interfaces para correo electrónico, transferencia de archivos y otras aplicaciones de red. Dispositivos Asociados:

• Computadoras
• Servidores
• Firewalls (en algunas implementaciones)

Capa de presentación

Traduce los datos entre el formato que utiliza la red y el formato que utilizan las aplicaciones.Gestiona la compresión y descompresión de datos.Se encarga del cifrado y descifrado de los datos para asegurar la privacidad y seguridad. No hay dispositivos específicos, ya que esta capa suele implementarse en software dentro de los dispositivos terminales.

Capa de sesión

Establece, gestiona y termina sesiones entre aplicaciones.Maneja el control de diálogo, permitiendo que las aplicaciones mantengan diálogos ordenados y sincronizados.Gestiona puntos de control (checkpoints) para la recuperación en caso de fallos. Dispositivos Asociados:

• Gateways
• Firewalls (en algunas implementaciones)

Capa de aplicación

Proporciona servicios y protocolos que permiten a las aplicaciones comunicarse a través de la red. Es donde los usuarios interactúan directamente. Protocolos comunes:

• HTTP/HTTPS: Para navegar en la web.
• SMTP: Para enviar correos electrónicos.
• FTP: Para transferir archivos.
• DNS: Para resolver nombres de dominio a direcciones IP.

Equivalencia en OSI: Similar a las capas de Aplicación, Presentación y Sesión en el modelo OSI.

Acceso a Red

Define cómo los datos se transmiten físicamente a través de la red, incluyendo el hardware como tarjetas de red, cables y switches.Tareas clave:

• Formato de los datos en tramas.
• Control del acceso al medio físico.
• Detección y corrección básica de errores.

Protocolos/tecnologías comunes:

• Ethernet, Wi-Fi, PPP (Point-to-Point Protocol).

Equivalencia en OSI: Combina las capas de Enlace de Datos y Física.

Transporte

Garantiza la transmisión confiable de datos entre dispositivos. Administra el control de flujo, la corrección de errores y el establecimiento de conexiones. Protocolos principales:

• TCP (Transmission Control Protocol): Orientado a la conexión. Garantiza la entrega ordenada y confiable de datos.

• UDP (User Datagram Protocol): No orientado a la conexión. Más rápido, pero sin garantía de entrega (usado en transmisiones en tiempo real como videollamadas).

Equivalencia en OSI: Similar a la capa de Transporte del modelo OSI.

Internet

Determina la mejor ruta para enviar los datos a través de la red y gestiona las direcciones IP.Protocolos principales:

• IP (Internet Protocol): Encargado de direccionar y enrutar paquetes de datos. Versiones comunes: IPv4 e IPv6.

• ICMP (Internet Control Message Protocol): Usado para diagnosticar problemas en la red (como en "ping").

• ARP (Address Resolution Protocol): Traduce direcciones IP a direcciones físicas (MAC).

Equivalencia en OSI: Similar a la capa de Red.

Diferencias

El modelo TCP/IP y el modelo OSI (Open Systems Interconnection) son marcos conceptuales que describen cómo se realiza la comunicación en redes, pero tienen diferencias significativas en su estructura, diseño y propósito. TCP/IP combina las funciones de algunas capas de OSI, como Presentación y Sesión en la capa de Aplicación, y Enlace de Datos y Física en la capa de Acceso a Red. TCP/IP: Es un modelo práctico, diseñado para resolver problemas reales de comunicación en redes y que se utiliza directamente en Internet. OSI: Es un modelo teórico que sirve como una referencia para comprender cómo deben diseñarse y operar las redes. TCP/IP es más simple y está diseñado para resolver problemas prácticos, mientras que OSI ofrece un enfoque teórico más estructurado y detallado. Esto hace que TCP/IP sea el estándar de facto en redes modernas.