Interconexión de sistemas abiertos (modelo OSI)
¿Qué es?
El modelo de interconexión de sistemas abiertos (OSI) es un modelo de referencia que describe cómo interactúan las aplicaciones a través de una red. Su objetivo es visualizar la secuencia de capas de comunicación, desde el cableado físico hasta la aplicación que se comunica con otros dispositivos.
El objetivo de OSI es ayudar a los proveedores y desarrolladores de tecnología a crear productos interoperables. Además, el modelo de interconexión de sistemas abiertos proporciona un marco que ilustra las funcionalidades de los sistemas de redes y telecomunicaciones.
¿Cómo funciona?
El modelo OSI se utiliza para conceptualizar cómo se envían y reciben los datos a través de la red. Distribuye los estándares, procesos y protocolos de transmisión de datos en siete capas. Cada una de ellas está diseñada para realizar tareas específicas de envío y recepción de datos.
Según el modelo de interconexión de sistemas abiertos, la comunicación entre dos puntos finales de la red se divide en las siete capas mencionadas. Cada capa proporciona servicios a la capa superior (excepto la de nivel más alto) y recibe servicios de la capa inferior.
De esta forma, el intercambio de mensajes entre usuarios implica que los datos fluyan a través de las capas del ordenador de origen, a través de la red, y finalmente a través de las capas del ordenador receptor.
Las siete capas en cuestión son proporcionadas por un conjunto de aplicaciones, sistemas operativos, controladores de dispositivos de tarjetas de red, hardware de red y protocolos que permiten la transmisión de señales a través de la red por medios físicos.
7 capas OSI
Capa 7
La capa de aplicación permite al usuario interactuar con la red o la aplicación en cualquier momento que desee leer mensajes, compartir archivos o realizar otras tareas relacionadas con la red.
Capa 6
La capa de presentación formatea y traduce los datos según la sintaxis o semántica aceptada por la aplicación. Al mismo tiempo, garantiza el cifrado y descifrado para la capa de aplicación.
Capa 5
La capa de sesión establece, coordina y finaliza las conversaciones entre aplicaciones, realiza la autenticación y la reconexión después de interrupciones, y decide cuánto tiempo esperar la respuesta de otra aplicación.
Capa 4
La capa de transporte transporta los datos a través de la red y proporciona mecanismos para la detección de errores y el control del flujo de datos. Define la cantidad de datos que se deben transmitir, a dónde enviarlos y a qué velocidad.
Capa 3
La capa de red transfiere datos hacia y a través de otras redes, empaquetándolos con información sobre la dirección de red, seleccionando rutas de red y reenviándolos a la capa de transporte.
Capa 2
La capa de enlace de datos (protocolo) transfiere datos hacia dentro y hacia fuera de un enlace físico en la red, gestiona los problemas derivados de errores en la transmisión de bits, garantiza el ritmo adecuado del flujo de datos, etc.
Capa 1
La capa física se encarga de transferir datos mediante interfaces eléctricas, mecánicas o de procedimiento. Gestiona el envío de bits informáticos de un dispositivo a otro a través de la red.
Beneficios de OSI
Algunas de las ventajas que ofrece el modelo OSI incluyen las siguientes:
- Generalmente se considera un modelo estándar de redes informáticas.
- El modelo OSI es compatible con servicios sin conexión y con servicios orientados a la conexión.
- El modelo es lo suficientemente flexible como para adaptarse a múltiples protocolos.
- La seguridad se logra al no tener todos los servicios acumulados en una sola capa.
Desafíos de OSI
A continuación se enumeran los principales problemas relacionados con la interconexión de sistemas abiertos:
- OSI no cumple con el propósito de determinar ningún protocolo específico.
- La capa de sesión y la capa de presentación son menos útiles que las demás.
- Varias capas, por ejemplo, la de transporte y la de enlace de datos, comparten los mismos servicios.
- El funcionamiento simultáneo de capas es imposible: cada una debe esperar a la anterior.
OSI frente a TCP/IP
Mientras que el modelo OSI representa las funcionalidades de los sistemas de telecomunicaciones y redes, TCP/IP es en realidad un conjunto de protocolos de comunicación que interconectan dispositivos de red en Internet.
Ambos modelos incorporan capas. Por ejemplo, TCP/IP consta de cuatro, al igual que OSI de siete. Otra característica que TCP/IP comparte con OSI es la capa de aplicación, que se utiliza como capa superior y realiza las mismas tareas. Estas tareas pueden variar según la información recibida.
Los modelos OSI y TCP/IP transfieren paquetes de datos, aunque lo hacen mediante métodos diferentes. Ambos definen estándares de red, proporcionan marcos para el desarrollo y la adopción de estos estándares y dispositivos de red, permiten a los fabricantes producir artículos interoperables con productos de otros fabricantes y descomponen funciones complejas en partes más pequeñas.
A diferencia del modelo OSI, que determina la funcionalidad de las capas superiores aprovechando las capas de aplicación, presentación y sesión, TCP/IP se limita únicamente a la capa de aplicación.
Por otro lado, la funcionalidad de las capas inferiores en el modelo OSI se define mediante las capas física y de enlace de datos, mientras que TCP/IP incluye una única capa de enlace. Por su parte, la capa de internet de TCP/IP, que determina los estándares y protocolos de enrutamiento, es equivalente a la capa de red en el modelo OSI.