Modelo OSI: Descripción Detallada de sus 7 Capas y su Rol en la Comunicación de Redes

Los 7 Niveles del Modelo OSI: Una Visión Completa

El Modelo OSI (Open Systems Interconnection) es un marco conceptual que estandariza las funciones de un sistema de comunicación en red en siete capas lógicas. Cada nivel tiene responsabilidades específicas y se comunica con el nivel superior e inferior adyacente. A continuación, se presentan los siete niveles, ordenados de la capa más baja a la más alta:

• Nivel Físico
• Nivel de Enlace de Datos
• Nivel de Red
• Nivel de Transporte
• Nivel de Sesión
• Nivel de Presentación
• Nivel de Aplicación

Descripción Detallada de Cada Nivel del Modelo OSI

Nivel Físico

El Nivel Físico define el medio de comunicación utilizado para la transferencia de información, dispone del control de este medio y especifica bits de control. Sus funciones principales incluyen:

• Definir las conexiones físicas entre computadoras.
• Describir el aspecto mecánico de la interfaz física.
• Describir el aspecto eléctrico de la interfaz física.
• Describir el aspecto funcional de la interfaz física.
• Definir la técnica de transmisión.
• Definir el tipo de transmisión.
• Definir la codificación de línea.
• Definir la velocidad de transmisión.
• Definir el modo de operación de la línea de datos.

Nivel de Enlace de Datos

El Nivel de Enlace de Datos proporciona facilidades para la transmisión de bloques de datos entre dos estaciones de red. Es decir, organiza los 1s y los 0s del Nivel Físico en formatos o grupos lógicos de información. Sus responsabilidades incluyen:

• Detectar errores en el nivel físico.
• Establecer esquemas de detección de errores para las retransmisiones o reconfiguraciones de la red.
• Establecer el método de acceso que la computadora debe seguir para transmitir y recibir mensajes.
• Realizar la transferencia de datos a través del enlace físico.
• Enviar bloques de datos con el control necesario para la sincronía.

En general, controla el nivel físico y sirve de interfaz con el Nivel de Red, comunicándole una transmisión libre de errores.

Nivel de Red

El Nivel de Red define el enrutamiento y el envío de paquetes entre redes. Es responsabilidad de este nivel establecer, mantener y terminar las conexiones.

Este nivel proporciona el enrutamiento de mensajes, determinando si un mensaje en particular debe enviarse al Nivel 4 (Transporte) o al Nivel 2 (Enlace de Datos). Además, conmuta, enruta y controla la congestión de los paquetes de información en una subred. También define el estado de los mensajes que se envían a los nodos de la red.

Nivel de Transporte

El Nivel de Transporte actúa como un puente entre los tres niveles inferiores (orientados a las comunicaciones) y los tres niveles superiores (orientados al procesamiento). Además, garantiza una entrega confiable de la información. Sus funciones clave son:

• Asegurar que la llegada de datos del Nivel de Red cumpla con las características de transmisión y calidad de servicio requeridas por el Nivel 5 (Sesión).
• Definir cómo direccionar la localidad física de los dispositivos de la red.
• Asignar una dirección única de transporte a cada usuario.
• Definir la multicanalización, lo que significa que puede soportar múltiples conexiones.
• Definir la manera de habilitar y deshabilitar las conexiones entre los nodos.
• Determinar el protocolo que garantiza el envío del mensaje.
• Establecer la transparencia de datos, así como la confiabilidad en la transferencia de información entre dos sistemas.

Nivel de Sesión

El Nivel de Sesión provee los servicios utilizados para la organización y sincronización del diálogo entre usuarios, así como el manejo e intercambio de datos. Sus responsabilidades incluyen:

• Establecer el inicio y término de la sesión.
• Permitir la recuperación de la sesión.
• Controlar el diálogo, estableciendo el orden en que los mensajes deben fluir entre usuarios finales.
• Hacer referencia a los dispositivos por nombre y no por dirección.
• Permitir escribir programas que se ejecutarán en cualquier instalación de red.

Nivel de Presentación

El Nivel de Presentación traduce el formato y asigna una sintaxis a los datos para su transmisión en la red. Sus funciones son:

• Determinar la forma de presentación de los datos sin preocuparse de su significado o semántica.
• Establecer independencia a los procesos de aplicación, considerando las diferencias en la representación de datos.
• Proporcionar servicios para el Nivel de Aplicación al interpretar el significado de los datos intercambiados.
• Gestionar el intercambio de datos.
• Gestionar la visualización de datos.

Nivel de Aplicación

El Nivel de Aplicación proporciona servicios al usuario final del Modelo OSI. Sus funciones incluyen:

• Proporcionar comunicación entre dos procesos de aplicación, tales como programas de aplicación o aplicaciones de red.
• Proporcionar aspectos de comunicación para aplicaciones específicas entre usuarios de redes, como el manejo de la red y protocolos de transferencia de archivos (FTP).