TP Nº2

El modelo OSI

(Open Systems Interconnection)

El modelo de referencia OSI describe como se transmiten los datos en una red. Se ocupa del hardware, del sofrtware y de la transmisión de datos.
A comienzos de los años 80' se produjo un importante aumento en el tamaño de las redes. Las empresas que utilizaban computadoras advirtieron que podían ahorrar dinero y ganar productividad usando la tecnología de redes.
Las primeras redes se expandieron rápidamente a medida que se introducían nuevas tecnologías y productos.
A mediados de los 80' empezaron a experimentar dificultades. Se hacía cada vez mas dificultoso que redes con distintas especificaciones e implementaciones se comunicaran entre sí.
Las empresas sintieron la necesidad de salir del sistema de redes 'propietario', es decir de sistemas que eran propiedad de aquellos que lo habían desarrollado y por lo tanto eran los que controlaban sus licencias y sus costos.
En computación 'propietario' es lo contrario de 'abierto'.
'Propietario' significa que una compania o un grupo de copanías controlan el uso de la tecnología.
'Abierto' significa que la tecnología está disponible para el público.
Para solucionar el problema de las redes la organización mundial de estandarización (ISO: http://www.iso.org/iso/home.html) investigó los distintos esquemas de redes y como resultado creó un modelo que permitió a los proveedores crear redes compatibles entre ellas. El modelo de referencia OSI fue publicado en 1984 y definía los estándares que aseguraban la compatibilidad e interoperatividad entre los distintos tipos de redes producidos por las empresas alrededor del mundo.
El modelo OSI se considera como la mejor herramienta para comprender como se envían y reciben datos en una red.
El modelo OSI separa las funciones de la red en 7 categorías llamadas comúnmente capas (layers). Cada capa define una determinada función.
En síntesis este modelo describe como los datos viajan desde una programa de aplicación a través de la red hacia otra aplicación en otra computadora.
Las principales ventajas del modelo son reducción de la complejidad al dividir la tarea de enviar y recibir datos en partes mas pequeñas y la estandarización de las interfaces, lo que lleva a un sistema abierto que permite que muchos fabricantes realicen desarrollos y soportes.

Capas

Resultaría una tarea muy complicada escribir un solo paquete de software que lleve a cabo todas las tareas requeridas para las comunicaciones. A parte de tener que enfrentarse con distintas arquitecturas de hardware, tan solo la escritura de software para todas las aplicaciones que uno deseara resultaría en un programa que sea excesivamente grande para ejecutar y mantener.

Capa Física
La capa física se ocupa de "medios mecánicos, eléctricos, funcionales y de procedimientos que se requieren para la transmisión de los datos", de acuerdo con la definición OSI. Algunas características como los niveles de tensión, sincronización, frecuencia, distancia máxima de transmisión, conectores físicos y otros atributos similares son definidos por esta capa.

Capa de Vínculo de Datos
De acuerdo con la norma OSI "proporciona el control de la capa física y detecta y corrige que pudieran ocurrir".
En la práctica, la capa de enlace de datos es responsable de la corrección de los errores de transmisión, ocurridos durante la transmisión. Los errores en la capa de aplicación se manejan en la capa de transporte. Ésta capa se ocupa de solucionar los problemas debido a las interferencias de las señales en los medios físicos de transmisión (cable, fibra óptica, electromagnetismo) la interferencia es común y proviene de distintas fuentes que incluyen las corrientes inducidas por campos magnéticos y los rayos cósmicos. En el modelo TCP/IP ésta capa y la anterior se encuentran unidas en un solo bloque llamado 'acceso a la red'. Los concentradores como hubs y switchs trabajan en esta capa. Ésta  capa define el formato de los datos para la transmisión y como se accede a la capa física.

Capa de Red
La capa de red proporciona enrutamiento físico de los datos determinando  la ruta entre las máquinas. La capa de red examina la topología de la red y determina cuál es el mejor camino para enviar el mensaje. El crecimiento de internet ha incrementado el número de usuarios que acceden a la información alrededor del mundo y esta capa se ocupa de su conectividad. Los router se encuentran en esta capa.

Capa de Transporte
Está diseñada para la "transferencia transparente de datos desde el extremo fuente de un sistema abierto al extremo destino de un sistema abierto". La capa de transporte establece, mantiene y termina la comunicación entre dos máquinas. Además verifica que los datos recibidos sean los enviados y en caso de detectar un error se encarga de reenviar los datos. Ésta capa segmenta los datos que envía al emisor y rearma los datos que recibe. Es decir que cuando se transmiten grandes archivos la capa de transporte los divide en pequeños segmentos a fin de que si hubiera problemas en la transmisión, éstos no afecten la totalidad del archivo.
La frontera entre la capa de transporte y la de sesión (mas alta) puede pensarse como el límite entre los protocolos de las aplicaciones (sesión) y los protocolos de flujo de datos (transporte). Ésta capa evita que las capas superiores deban ocuparse de los detalles del transporte de datos.

Capa de Sesión
Está involucrada en la coordinación de las comunicaciones entre diferentes aplicaciones. Organiza y sincroniza el intercambio de datos entre los procesos de las aplicaciones. En forma simplificada puede pensarse como una capa de control de flujo y sincronización. Por ejemplo en los servidores web hay muchos usuarios y por lo tanto muchos procesos de sincronización al mismo tiempo. Es importante entonces mantener el control sobre cada usuario.

Capa de Presentación
La tarea de las capas inferiores es dar el formato de datos para cada aplicación. La capa de presentación convierte los datos de la aplicación a un formato común conocido como forma canónica (canon = norma o ley). Es decir que ésta capa procesa y convierte los datos provenientes de la placa de aplicación a un formato útil para las capas inferiores. En esta capa se pierden los formatos de los archivos de la capa de aplicación e incluso los formatos de carácter (ASCII).
Ésta capa hace lo inverso para los datos de llegada, es decir, convierte los datos de llegada al formato específico de cada aplicación.

Capa de Aplicación
La capa de aplicación es la interfaz del sistema OSI con el usuario final, es ahí donde reciben las aplicaciones, como por ejemplo el correo electrónico, los navegadores, las redes sociales, etc. La tarea de la capa de aplicación es desplegar la información recibida y enviar los nuevos datos del usuario a las capas inferiores.