Qué Es El Modelo OSI, Cómo funciona Y Cuál Es Su Importancia

Los protocolos de red se diferencian entre sí por las características que les asigna el desarrollador o el fabricante. La cuestión que se plantea es cómo consiguen estos programadores diseñar una red que pueda conectar e intercambiar bloques de datos con otras. La respuesta sencilla es "porque se ajustan al modelo de capas OSI". Aprende aquí qué es el modelo OSI y cómo funciona.

En este post te explicaremos cómo las normas establecidas por ISO que proporcionan una mayor interoperabilidad y un mejor rendimiento entre los diferentes tipos de tecnologías de red. Te mostraremos cómo se transmite la información de un programa de App por medio del entorno de red a otros programas que residen en diferentes ordenadores de la red, independiente de la zona geográfica.

¿Qué es el modelo OSI en la informática?

OSI es el acrónimo del inglés Open System Interconnection (Interconexión de Sistemas Abiertos), y no son más que normas que se crearon para los sistemas abiertos. Tales estándares o normas universales fueron introducidos por la Organización Internacional de Normalización, ISO (en el inglés origina su nombre es "International Organization for Standardization").

El modelo examina los protocolos que se deben cumplir en las redes abiertas para que pueda haber interconexiones fiables entre tales redes, en especial las que han sido hechas por varios desarrolladores de tecnología. O sea, para que una red logre ser identificada por otra red, deben ajustarse a los parámetros ajustados del modelo de capas OSI.

No obstante, antes de seguir adelante es necesario que conozcas algunos datos que son necesarios para entender finalmente de qué tratan tales estándares para los protocolos de red.

Origen e historia

Ya que sabes qué es el modelo OSI es momento de que sepas un poco de su historia. Desde la década de 1960 hasta la de 1970, las redes monolíticas empezaron a crecer muy rápido cuando las empresas se dieron cuenta de las ventajas que ofrecía la tecnología para gestionar sus datos.

Esto empezó a crear un problema muy importante, las tecnologías de las distintas empresas no podían comunicarse entre sí porque los protocolos con los que estaban diseñadas eran diferentes, lo que provocaba una incompatibilidad entre ellas.

Muchas fueron las empresas que resolvieron este problema, lo hicieron desarrollando una tercera red que podía leer los protocolos de las dos redes originales, aunque eso tampoco logro resolver el problema por completo ya que esa red igualmente era incompatible con otras redes abiertas de otros proveedores.

Estos inconvenientes aumentaron y muchas empresas empezaron a presionar al gobierno estadounidense para que empezara a tomar medidas al respecto.

No fue hasta 1984 que el modelo OSI finalmente surgió y fue reconocido en las normas ISO como ISO/IEC 7498-1, que atribuye 7 capas para cumplir con el modelo OSI. Instaura las reglas o el lenguaje universal que debe tener cada protocolo de red para ser considerada como tal, y garantizando de ese modo la similitud con otras redes.

Evolución

Con el tiempo, la adopción del modelo OSI ha dado lugar a protocolos más flexibles porque el modelo en sí no se ejecuta con tanta precisión en la realidad, y las capas no son tan distintas como indica el modelo.

Aunque es un modelo ideal para el aprendizaje de las redes, igualmente es el modelo al que más se inclinan los vendedores a la hora de diseñar sus protocolos de red, sin ser del todo preciso como indica dicho modelo.

Ventajas de desarrollar una red informática usando el modelo ISO

Algunas de las ventajas que ofrece el desarrollo de una red informática basada en un modelo ISO son:

• El modelo de referencia OSI puede utilizarse para crear un marco que facilite la comprensión de cómo se mueve la información a través de la red.
• Permite la visualización de cómo los paquetes de datos o blockchain se mueven desde los programas de aplicación por medio de un determinado medio de red y llegan a otro programa situado en otro computador, también en la misma red, aunque el que emite y el que recibe esa información posean distintos tipos de medios de red.
• Esto hace que se divida la comunicación existente en la red en trozos más simples y pequeños.
• Estandariza los diferentes equipos y programas de la red para que logres comunicarse entre sí.
• Normaliza los componentes disponibles en la red, lo que permite desarrollar y dar soporte a los diferentes productos que brindan los fabricantes.

¿Cuáles son las capas y cuál es la función del modelo en la red?

Como ya hemos dicho en la sesión que indica qué es el modelo OSI, este modelo establece normas de comunicación universal entre los distintos protocolos de red, analizando cómo se mueven los bloques de datos por medio de una red, lo que ayuda a comprender las acciones que tienen lugar entre el intercambio de datos de un computador a otro.

Es esta razón que, el modelo ha dividido el trabajo en 7 capas o niveles distintos  cada uno con una misión específica.

A continuación te mostramos cada una de ellas, partiendo de la más alta a la más baja:

1- Aplicación

La capa de aplicación es la más allegada al usuario, y esta característica no proporciona servicios a ninguna otra capa del modelo OSI, más bien que sólo funcionan para proporcionar servicios de red a las aplicaciones que posee el usuario. Un ejemplo de esto sería una hoja de cálculo de Excel e incluso los navegadores de Internet.

2- Sesión

Cuando dos hosts intercambian datos, esta es la capa que está diseñada para establecer el control y terminar la sesión entre ellos. Esta capa está diseñada para ofrecer distintos mecanismos de transmisión eficiente de datos y clases de servicios.

3- Presentación

Es la capa que trabaja la presentación de los datos, eso quiere decir que asegura la lectura de la información presentada por la capa 7 o la capa de aplicación.

Esta capa se encuentra diseñada para convertir los datos utilizados a un formato común entre varios formatos establecidos para que el destinatario pueda entenderlos, permitiendo así la compresión y el cifrado de los datos.

4- Transporte

La capa de transporte se encuentra diseñada para conexiones de extremo a extremo, es decir, transporta los datos en un intento de cercar las capas superiores de los detalles de implementación. Tal capa establece, contiene y termina adecuadamente todos los enlaces virtuales que proporcionan un servicio fiable.

5- Enlace de datos

La función de la capa del modelo de enlace de datos OSI es proporcionar un tránsito fiable por medio de los enlaces físicos. Es decir, se ocupa del direccionamiento físico, el acceso que puede poseer la red, su topología y el control de flujo.

Se divide en:

• La subcapa de control de acceso al medio (MAC), tiene como trabajo actuar como el controlador del adaptador de red, o sea el hardware subyacente.
• La subcapa de control lógico de enlace (LLC) determina cómo se transmiten los bloques de datos.

6- Red

La llamada capa de red es la que permite la conectividad y elige la ruta entre dos sistemas anfitriones, independientemente de que estén situados en redes geográficamente diferentes.

Esta capa contiene routers cuya tarea es enrutar las funciones, fragmentar los datos y volver a habilitarlos.

Esta capa se divide en tres partes:

• Acceso
• Convergencia
• Independiente a la convergencia

7- Física

Define la primera capa todas estas características técnicas, bien sean mecánicas, eléctricas, funcionales, para la activación o la desactivación de la conexión física entre los sistemas finales, entre otras funciones.

También se ocupa de todo lo relacionado con los voltajes, los cambios de tiempo de voltaje, la velocidad que tendrán los datos físicos, los conectores físicos y cualquier otro atributo que se defina como especificación física.

Lista de los protocolos principales que funcionan entre las 7 capas del modelo OSI

Saber qué es el modelo OSI no lo es todo, es bueno que conozcas la lista de los protocolos principales que funcionan entre las 7 capas del modelo OSI.

Hay diferentes protocolos que marchan como un conjunto de reglas y procedimientos entre dos o más computadoras que pertenecen a una red, y como estamos analizando el modelo OSI, también queremos mostrarte los protocolos más importantes que puedes hallar en el modelo especificado.

En seguida los trataremos con más detalle:

1- IP

Del inglés "Internet Protocol", los datos se transmiten por medio de una red mediante bloques, que llamamos paquetes o datagramas, y que varían en tamaño. Es parte de la capa "red" del modelo OSI.

Tal protocolo no garantiza que los datagramas lleguen correctamente a su destino, ya que pueden llegar duplicados, dañados o en un orden diferente al que salieron, o simplemente no logran llegar.

2- NetBIOS

Este es un protocolo de red diseñado para proporcionar servicios como:

• Un servicio de nombres que registra los nombres de los computadores, aplicaciones y cualquier otra herramienta identificable conectada a la red.
• Los servicios de paquetes, hacen más simple el envío y la recepción de paquetes de datos de la red.
• El servicio de sesión es parecido al protocolo TCP, y permite la creación de conexiones entre dos o más puntos que pertenecen a una red.

El protocolo NetBIOS es parte de la capa de "transporte" del modelo OSI.

3- TCP

El Protocolo de Control de Transmisión es uno de los protocolos más utilizados en Internet. Este protocolo se encarga de controlar el flujo de datos que vienen o van a las capas inferiores del modelo OSI. Su objetivo es permitir que dos computadoras conectadas a una red controlen la transmisión de datos. Tal protocolo pertenece a la capa de "transporte" del modelo OSI.

4- HTTP

Este protocolo utilizado para el acceso a Internet se refiere a la fase "Aplicación" del modelo OSI. Son aquellos enlaces lógicos que se encargan de gestionar y responder a todas las peticiones que se hacen para navegar por la página web.

5- Wi-Fi

La fidelidad inalámbrica es un conjunto de normas para redes inalámbricas basadas en las especificaciones IEEE 802.11. Además se usan para el ingresar a Internet. Tal protocolo se refiere a la capa de enlace de datos.