Fundamentos Esenciales de Redes y Arquitectura de Computadores: Modelo OSI y Conceptos Clave

El Modelo de Referencia OSI: Las 7 Capas de Red

El Modelo OSI (Open Systems Interconnection) es un marco conceptual que define las funciones de red en siete capas distintas, facilitando la estandarización y la comunicación entre sistemas heterogéneos.

Nivel Físico (Capa 1)

La Capa Física del modelo de referencia OSI es la que se encarga de las conexiones físicas de la computadora hacia la red. Es la encargada de transmitir los bits de información a través del medio utilizado para la transmisión.

Capa de Enlace de Datos (Capa 2)

La capa de enlace de datos se ocupa del direccionamiento físico, de la topología de la red, del acceso a la red, de la notificación de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del flujo.

Capa de Red (Capa 3)

El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al destino, aun cuando ambos no estén conectados directamente. Los dispositivos que facilitan esta tarea se denominan routers.

Capa de Transporte (Capa 4)

Su función es efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la de destino, sin importar el tipo de red física que se esté utilizando.

Capa de Sesión (Capa 5)

Esta capa se encarga de mantener y controlar el diálogo establecido entre los dos computadores que están transmitiendo datos. Se encarga de mantener el enlace entre los dos computadores que estén transmitiendo datos.

Capa de Presentación (Capa 6)

Es la encargada de manejar la estructura de datos abstracta y realizar las conversiones de representación de los datos necesarios para la correcta interpretación de los mismos.

Capa de Aplicación (Capa 7)

Ofrece a las aplicaciones (de usuario o no) 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 (POP y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP). El usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel de aplicación, sino que suele interactuar con programas que a su vez interactúan con este nivel.

Conceptos Fundamentales de Redes

Definiciones Clave

• Red: Varias computadoras y/o dispositivos conectados entre sí, de modo que puedan compartir información, servicios y recursos.
• Protocolo: Conjunto de reglas preestablecidas para llegar a un acuerdo común en la comunicación.

Clasificación de Redes

• Topología de Redes: Bus, Token Ring, Estrella.
• Clasificación Geográfica: LAN (Local Area Network), MAN (Metropolitan Area Network), WAN (Wide Area Network), CAN (Campus Area Network).
• Tipos de Redes por Arquitectura: Peer-to-Peer (Punto a Punto) o Cliente-Servidor.

Tipos de Acceso

• Internet: Red Pública.
• Intranet: Red Privada.
• Extranet: Red privada, con acceso a terceros autorizados.

Arquitectura y Componentes de un Computador

Componentes Físicos (Hardware)

• Computador: Compuesto por CPU, Memoria Principal, Memoria Secundaria, Dispositivos de Entrada, Dispositivos de Salida y Dispositivos de Comunicaciones.
• Buses: Bus de Datos, Bus de Dirección y Bus de Control.

Componentes Lógicos (Software)

• Software de Sistema (S.O.): Sistemas Operativos como Windows, Linux, Unix.
• Software de Aplicaciones: Incluye Lenguajes de Programación (Cobol, Visual, Assembler) y Ofimática (Office).

Bases de Datos

Las Bases de Datos (BD) permiten acceder a la información de manera rápida, segura y efectiva.