5.3.1 Vídeo - Protocolos de Red       

5.3.3 El modelo TCP/IP

Los modelos en capas nos ayudan a ver cómo se integran los diversos protocolos para posibilitar las comunicaciones de red. Este modelo describe el funcionamiento de los protocolos que se producen en cada capa y la interacción con las capas que se encuentran por encima y por debajo de ellas. El modelo en capas presenta muchos beneficios:
Ayuda en el diseño de protocolos, ya que los protocolos que operan en una capa específica tienen información definida según la cual actúan, y una interfaz definida para las capas superiores e inferiores.
Fomenta la competencia, ya que los productos de distintos proveedores pueden trabajar en conjunto.
Hace posible que se implementen cambios tecnológicos en un nivel sin afectar a los demás niveles.
Proporciona un lenguaje común para describir las funciones y capacidades de networking.
El primer modelo en capas para comunicaciones entre redes se creó a principios de la década de 1970 y se conoce con el nombre de modelo de internet. Defina cuatro categorías de funciones que deben estar presentes para que las comunicaciones sean exitosas. El conjunto de protocolos TCP/IP que se utilizan para las comunicaciones por Internet sigue la estructura de este modelo, como se muestra en la tabla. Por esto, es común que al modelo de internet se le conozca como modelo TCP/IP.

Capa del modelo TCP/IP
Descripción
Aplicación
Representa datos para el usuario más el control de codificación y de diálogo.
Transporte
Admite la comunicación entre distintos dispositivos a través de diversas redes.
Internet
Determina el mejor camino a través de una red.
Acceso a la red
Controla los dispositivos del hardware y los medios que forman la red.

5.3.4 El Modelo de Referencia OSI

Hay dos tipos básicos de modelos para describir las funciones que deben estar presentes para que las comunicaciones de red sean exitosas: modelos de protocolo y modelos de referencia.
Modelo de Protocolo - Este modelo coincide estrechamente con la estructura de un conjunto de protocolos en particular. Una suite de protocolos incluye el conjunto de protocolos relacionados que generalmente proporcionan toda la funcionalidad requerida para que las personas se comuniquen con la red de datos. El modelo TCP/IP es un modelo de protocolos porque describe las funciones que ocurren en cada capa de protocolos dentro de una suite de TCP/IP.
Modelo de Referencia - Este tipo de modelo describe las funciones que se deben completar en una capa en particular, pero no especifica exactamente cómo se debe realizar una función. Un modelo de referencia no pretende ofrecer un nivel de detalle suficiente para definir en forma precisa la manera en la que cada protocolo debería funcionar en cada capa. El objetivo principal de un modelo de referencia es ayudar a comprender mejor las funciones y los procesos necesarios para las comunicaciones de red.
El modelo de referencia de redes más conocido fue creado por el proyecto Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) en la Organización Internacional de Estandarización (ISO). Se utiliza para diseño de redes de datos, especificaciones de funcionamiento y resolución de problemas. Este modelo se conoce como el modelo OSI.
Capa del modelo OSI Descripción
7 - Aplicación La capa de aplicación contiene protocolos utilizados para comunicaciones proceso a proceso.
6 - Presentación La capa de presentación proporciona una representación común de los datos transferidos entre los servicios de la capa de aplicación.
5 - Sesión La capa de servicios de sesión proporciona la capa de presentación para organizar su diálogo y administrar el intercambio de datos.
4-Transporte La capa de transporte define los servicios para segmentar, transferir y reensamblar los datos para las comunicaciones individuales entre terminales.
3 - Rojo La capa de red servicios proporciona para intercambiar los datos individuales en la red entre terminales identificados.
2 - Enlace de datos Los protocolos de la capa de enlace de datos describen los métodos para intercambiar tramas de datos entre dispositivos en un medio común.
1- Física Los protocolos de la capa física describen los medios mecánicos, eléctricos, funcionales y de procedimiento para activar, mantener y desactivar conexiones físicas para una transmisión de bits hacia y desde un dispositivo de red.

5.3.5 Comparación del Modelo OSI y el Modelo TCP/IP

Debido a que TCP/IP es el conjunto de protocolos en uso para las comunicaciones por Internet, ¿por qué también necesitamos aprender el modelo OSI?
El modelo TCP/IP es un método para visualizar las interacciones de los diversos protocolos que conforman el conjunto de protocolos TCP/IP. No describe las funciones generales necesarias para todas las comunicaciones de red. Describa las funciones de red específicas de los protocolos en uso en el conjunto de protocolos TCP/IP. Por ejemplo, en la capa de acceso a la red, la suite de protocolos TCP/IP no especifica los protocolos que se deben utilizar para transmitir a través de un medio físico, ni el método de codificación de las señales para la transmisión. Las capas 1 y 2 de OSI tratan los procedimientos necesarios para acceder a los medios y las maneras físicas de enviar datos por la red.
Los protocolos que forman la suite de protocolos TCP/IP pueden describirse en términos del modelo de referencia OSI. Las funciones que se producen en la capa de Internet del modelo TCP/IP se incluyen en la capa de red del modelo OSI, tal como se indica en la figura. La funcionalidad de la capa de transporte es la misma en ambos modelos. Sin embargo, la capa de acceso a la red y la capa de aplicaciones del modelo TCP/IP se dividen a su vez en el modelo OSI para describir funciones discretas que deben realizarse en estas capas.

Las similitudes clave se encuentran en la capa de transporte y en la capa de red. Sin embargo, los dos modelos se diferencian en el modo en que se relacionan con las capas que están por encima y por debajo de cada capa.
La capa 3 de OSI, la capa de red, asigna directamente a la capa de Internet TCP/IP. Esta capa se utiliza para describir protocolos que abordan y dirigen mensajes a través de una red.
La capa 4 de OSI, la capa de transporte, asigna directamente a la capa de transporte TCP/IP. Esta capa describe los servicios y las funciones generales que proporcionan la entrega ordenada y confiable de datos entre los hosts de origen y de destino.
La capa de aplicación TCP/IP incluye un número de protocolos que proporciona funcionalidad específica a una variedad de aplicaciones de usuario final. Las capas 5, 6 y 7 del modelo OSI se utilizan como referencias para proveedores y desarrolladores de software de aplicación para fabricar productos que funcionan en redes.
Tanto el modelo TCP/IP como el modelo OSI se utilizan en la referencia a protocolos en varias capas. Dado que el modelo OSI separa la capa de enlace de datos de la capa física, se suele utilizar cuando se refiere a esas capas inferiores.