MODELO TCP IP
R/= El modelo TCP/IP, describe un conjunto de guías
generales de diseño e implementación de protocolos de red específicos para
permitir que un equipo pueda comunicarse en una red. TCP/IP provee conectividad
de extremo a extremo especificando cómo los datos deberían ser formateados,
direccionados, transmitidos, enrutados y recibidos por el destinatario. Existen
protocolos para los diferentes tipos de servicios de comunicación entre
equipos.
TCP/IP tiene cuatro capas de abstracción según se define en
el RFC 1122. Esta arquitectura de capas a menudo es comparada con el Modelo OSI
de siete capas.
El modelo TCP/IP y los protocolos relacionados son
mantenidos por la Internet Engineering Task Force (IETF).
Para conseguir un intercambio fiable de datos entre dos
equipos, se deben llevar a cabo muchos procedimientos separados.
El resultado es que el software de comunicaciones es
complejo. Con un modelo en capas o niveles resulta más sencillo agrupar
funciones relacionadas e implementar el software de comunicaciones modular.
2. EXPLICAR CAPAS DEL MODELO
R/= Las capas están jerarquizadas. Cada capa se construye
sobre su predecesora. El número de capas y, en cada una de ellas, sus servicios
y funciones son variables con cada tipo de red. Sin embargo, en cualquier red,
la misión de cada capa es proveer servicios a las capas superiores haciéndoles
transparentes el modo en que esos servicios se llevan a cabo. De esta manera,
cada capa debe ocuparse exclusivamente de su nivel inmediatamente inferior, a
quien solicita servicios, y del nivel inmediatamente superior, a quien devuelve
resultados.
- capa de acceso a la red: especifica la forma en
la que los datos deben enrutarse, sea cual sea el tipo de red utilizado;
- capa de Internet: es responsable de proporcionar
el paquete de datos (datagrama);
- capa de transporte: brinda los datos de
enrutamiento, junto con los mecanismos que permiten conocer el estado de la
transmisión;
- capa de aplicación: incorpora aplicaciones de
red estándar (Telnet, SMTP, FTP, etc.).
3. MODELO OSI
- DEFINA EL MODELO OSI Y PARA QUE ES USADO
R/= El modelo de interconexión de sistemas abiertos (ISO/IEC
7498-1), también llamado OSI es el modelo de red descriptivo, es un marco de
referencia para la definición de arquitecturas en la interconexión de los
sistemas de comunicaciones.
El modelo de referencia OSI, una normativa formada por siete
capas que define las diferentes fases por las que deben pasar los datos para
viajar de un dispositivo a otro sobre una red de comunicaciones.
Siguiendo el esquema de este modelo se crearon numerosos
protocolos. El advenimiento de protocolos más flexibles donde las capas no
están tan desmarcadas y la correspondencia con los niveles no era tan clara
puso a este esquema en un segundo plano. Sin embargo es muy usado en la
enseñanza como una manera de mostrar cómo puede estructurarse una
"pila" de protocolos de comunicaciones.
El modelo especifica el protocolo que debe ser usado en cada
capa, y suele hablarse de modelo de referencia ya que es usado como una gran
herramienta para la enseñanza de comunicación de redes.
Se trata de una normativa estandarizada útil debido a la
existencia de muchas tecnologías, fabricantes y compañías dentro del mundo de
las comunicaciones, y al estar en continua expansión, se tuvo que crear un
método para que todos pudieran entenderse de algún modo, incluso cuando las
tecnologías no coincidieran. De este modo, no importa la localización
geográfica o el lenguaje utilizado. Todo el mundo debe atenerse a unas normas
mínimas para poder comunicarse entre sí. Esto es sobre todo importante cuando
hablamos de la red de redes, es decir, Internet.
USOS:
El modelo OSI sirve como marco de referencia para reducir la
complejidad implícita en el estudio y diseño de las redes (LAN/WAN). El proceso
de comunicación se describe como una jerarquía de siete capas o niveles. Cada
capa tiene un propósito bien definido: brindar servicios de red a la capa
superior, utilizando los servicios que le brinda la capa inferior. La capa “n”
de un nodo establece una comunicación virtual con la capa “n” de otro nodo.
Cada capa se sirve de la inferior para realizar ciertas
funciones, realiza sus propias funciones y ofrece un servicio a la capa
superior.
El modelo OSI sirve para visualizar los datos, desde
programas básicos de aplicación que usamos a diario a través de una red. El
modelo OSI lo que hace es permitir ver a todos los usuarios de la red ver el
funcionamiento entre capa y capa.
4. CAPAS DEL MODELO OSI:
CAPA FISICA: La capa física es la capa de red más básica,
proporcionando únicamente los medios para transmitir bit a bit sobre un enlace
de datos físico conectado a nodos de red. Consecuentemente, la capa física, no
añade cabeceras de paquete ni trailers a los datos.
Sus principales funciones se pueden resumir como:
- Definir el medio o medios físicos por los que va
a viajar la comunicación: cable de pares trenzados (o no, como en
RS232/EIA232), coaxial, guías de onda, aire, fibra óptica.
- Definir las características materiales
(componentes y conectores mecánicos) y eléctricas (niveles de tensión) que se
van a usar en la transmisión de los datos por los medios físicos.
- Definir las características funcionales de la
interfaz (establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico).
- Transmitir el flujo de bits a través del medio.
- Manejar las señales eléctricas del medio de
transmisión, polos en un enchufe, etc.
- Garantizar la conexión (aunque no la fiabilidad
de dicha conexión)
DISPOSITIVOS DE LA CAPA FISICA: router, switch, hub,
cableado, modem, servidor…
CAPA DE ENLACE DE DATOS: Esta capa se ocupa del
direccionamiento físico, de la topología de la red, del acceso al medio, de la
detección de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del
flujo. Es uno de los aspectos más importantes a revisar en el momento de
conectar dos ordenadores, ya que está entre la capa 1 y 3 como parte esencial
para la creación de sus protocolos básicos (MAC, IP), para regular la forma de
la conexión entre computadoras así determinando el paso de tramas (trama =
unidad de medida de la información en esta capa, que no es más que la
segmentación de los datos trasladándolos por medio de paquetes), verificando su
integridad, y corrigiendo errores, por lo cual es importante mantener una
excelente adecuación al medio físico
Sus principales funciones son:
- Iniciación, terminación e identificación.
- Segmentación y bloqueo.
- Sincronización de octeto y carácter.
- Delimitación de trama y transparencia.
- Control de errores.
- Control de flujo.
- Recuperación de fallos.
- Gestión y coordinación de la comunicación.
DISPOCITIVOS DE LA CAPA ENLACE DE DATOS: cable UTP, par
trenzado o de 8 hilos, router
CAPA DE RED: Se encarga de identificar el enrutamiento
existente entre una o más redes. Las unidades de información se denominan
paquetes, y se pueden clasificar en protocolos enrutables y protocolos de
enrutamiento.
Enrutables: viajan con los paquetes (IP, IPX, APPLETALK)
Enrutamiento: permiten seleccionar las rutas (RIP, IGRP,
EIGRP, OSPF, BGP)
El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen
desde el origen al destino, aún cuando ambos no estén conectados directamente.
Los dispositivos que facilitan tal tarea se denominan encaminadores, aunque es
más frecuente encontrarlo con el nombre en inglés routers. Los routers trabajan
en esta capa, aunque pueden actuar como switch de nivel 2 en determinados
casos, dependiendo de la función que se le asigne. Los firewalls actúan sobre
esta capa principalmente, para descartar direcciones de máquinas.
En este nivel se realiza el direccionamiento lógico y la
determinación de la ruta de los datos hasta su receptor final.
DISPOCITIVOS DE LA CAPA DE RED: todo el cableado
CAPA DE TRANSPORTE: Capa encargada de efectuar el transporte
de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la
de destino, independizándolo del tipo de red física que se esté utilizando. La
PDU de la capa 4 se llama Segmento o Datagrama, dependiendo de si corresponde a
TCP o UDP. Sus protocolos son TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el
otro sin conexión. Trabajan, por lo tanto, con puertos lógicos y junto con la
capa red dan forma a los conocidos como Sockets IP: Puerto (191.16.200.54:80).
DISPOCITIVOS DE LA CAPA DE TRANSPORTE: router y switch
CAPA DE SESION: Esta capa es la que se encarga de mantener y
controlar el enlace establecido entre dos computadores que están transmitiendo
datos de cualquier índole. Por lo tanto, el servicio provisto por esta capa es
la capacidad de asegurar que, dada una sesión establecida entre dos máquinas,
la misma se pueda efectuar para las operaciones definidas de principio a fin,
reanudándolas en caso de interrupción. En muchos casos, los servicios de la
capa de sesión son parcial o totalmente prescindibles.
La capa de sesión proporciona los siguientes servicios:
- Control del Diálogo: Éste puede ser simultáneo
en los dos sentidos (full-duplex) o alternado en ambos sentidos (half-duplex).
- Agrupamiento: El flujo de datos se puede marcar
para definir grupos de datos.
- Recuperación: La capa de sesión puede
proporcionar un procedimiento de puntos de comprobación, de forma que si ocurre
algún tipo de fallo entre puntos de comprobación, la entidad de sesión puede
retransmitir todos los datos desde el último punto de comprobación y no desde el
principio.
DISPOSITIVOS DE LA CAPA DE SESION: servidor y terminales
CAPA DE PRESENTACION: El objetivo es encargarse de la
representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan
tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de
manera reconocible.
Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la
comunicación que el cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos
tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas
computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.
Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos.
Por lo tanto, podría decirse que esta capa actúa como un traductor.
La Capa 6, o capa de presentación, cumple tres funciones
principales. Estas funciones son las siguientes:
- Formateo de datos
- Cifrado de datos
- Compresión de datos
DISPOSITIVOS DE LA CAPA DE PRESENTACION: servidor y
terminales
CAPA DE APLICACIÓN: Ofrece a las aplicaciones la posibilidad
de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que
utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico
(Post Office Protocol y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de
ficheros (FTP), por UDP pueden viajar (DNS y Routing Information Protocol). Hay
tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se
desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.
Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa
directamente con el nivel de aplicación. Suele interactuar con programas que a
su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad
subyacente.
DISPOSITIVOS DE LA CAPA DE APLICACIÓN: modem, tarjeta de red
o inalámbrica, los servidores y los HUB.
5. COMPARE OSI CON TCP IP
R/= OSI: utiliza 7 capas para su funcionamiento
- Aplicación
- Presentación
- Sesión
- transporte
- Red
- Enlace de datos
- física
TCP IP: utiliza 4 capas para su funcionamiento
- Aplicación
- Transporte
- Internet
- Acceso a la red
Similitudes
- Ambos se dividen en capas
- Ambos tienen capas de aplicación, aunque
incluyen servicios muy distintos
- Ambos tienen capas de transporte y de red
similares
- Se supone que la tecnología es de conmutación
por paquetes (no de conmutación por circuito)
Diferencias
- TCP/IP combina las funciones de la capa de
presentación y de sesión en la capa de aplicación
- TCP/IP combina la capas de enlace de datos y la
capa física del modelo OSI en una sola capa
- TCP/IP parece ser más simple porque tiene menos
capas
- Los protocolos TCP/IP son los estándares en
torno a los cuales se desarrolló la Internet, de modo que la credibilidad del
modelo TCP/IP se debe en gran parte a sus protocolos.
- En comparación, las redes típicas no se
desarrollan normalmente a partir del protocolo OSI, aunque el modelo OSI se usa
como guía
